[發明專利]一種基于SLAM的計算機視覺大空間定位方法及系統

在審

• 申請號: 201911206522.6
• 申請日: 2019-11-29
• 公開（公告）號: CN111158463A
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 黃昌正;周言明;陳曦;黃慶麟
• 申請（專利權）人: 淮北幻境智能科技有限公司;東莞市易聯交互信息科技有限責任公司
• 主分類號: G06F3/01
• 分類號: G06F3/01;G06T7/73;G06K9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于SLAM的計算機視覺大空間定位方法，其特征在于，包括：

拍攝模塊拍攝用戶視野范圍內的場景影像，所述場景影像中包括用戶姿態影像；

慣性測量模塊檢測用戶姿態信息；

傳輸模塊將所述場景影像及所述用戶姿態信息從用戶終端傳輸至服務器端；

其中，所述拍攝模塊、所述慣性測量模塊、所述傳輸模塊及顯示模塊構成所述用戶終端，所述用戶終端的數量至少為二；以及，所述服務器端包括所述傳輸模塊、圖像預處理模塊、SLAM模塊、內容生成模塊及圖像處理加速模塊；

所述圖像預處理模塊處理所述場景影像得到場景坐標信息及用戶軀干姿態；

所述SLAM模塊根據所述用戶姿態信息及所述場景坐標信息構建即時地圖；

所述內容生成模塊根據所述場景坐標信息、所述用戶姿態信息及所述用戶軀干姿態在所述即時地圖中生成用戶虛擬模型，得到虛擬現實大空間場景；

所述傳輸模塊將所述虛擬現實大空間場景傳輸至所述顯示模塊；

所述顯示模塊顯示所述虛擬現實大空間場景。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述圖像預處理模塊處理所述場景影像得到場景坐標信息及用戶軀干姿態，包括：

采用深度視覺神經網絡識別所述場景影像中的所述用戶姿態影像，得到所述用戶軀干姿態；

濾除所述場景影像中的所述用戶姿態影像，得到純凈場景影像；

識別所述純凈場景影像的深度信息，得到所述場景坐標信息。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述SLAM模塊根據所述用戶姿態信息及所述場景坐標信息構建即時地圖，包括：

采用直接稠密法，通過全局最小化空間規范函數求取場景坐標信息，

其中，k表示當前時刻場景影像，（k-1）表示上一幀場景影像，從而，表示，表示所述任一物體在所述上一幀場景影像中對應的場景坐標信息，通過對每一幀場景影像對應的場景坐標信息實時進行全局最小化空間規范處理，更新所述上一幀場景影像對應的場景坐標信息得到，即截止當前時刻構建得到的即時地圖；

此外，所述任一物體在所述當前時刻場景影像中的場景坐標信息或者用戶姿態信息，可依據所述任一物體在所述上一幀場景影像中的場景坐標信息或者用戶姿態信息求取得到，其中為圓周率，為所述任一物體與所述拍攝模塊的深度距離。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述內容生成模塊根據所述場景坐標信息、所述用戶姿態信息及所述用戶軀干姿態在所述即時地圖中生成用戶虛擬模型，得到虛擬現實大空間場景，包括：

根據預設素材模板及所述用戶軀干姿態生成所述用戶虛擬模型；

根據所述預設素材模板渲染所述即時地圖；

綜合所述即時地圖及所述用戶虛擬模型得到所述虛擬現實大空間場景。

5.根據權利要求1~4任一項所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

所述圖像處理加速模塊，用于在所述圖像預處理模塊、所述SLAM模塊及所述內容生成模塊運行時，加速所述圖像預處理模塊、所述SLAM模塊及所述內容生成模塊的圖像處理流程。