[發明專利]基于多組合相機的車載視覺定位方法、系統及存儲介質

在審

• 申請號: 202010010478.8
• 申請日: 2020-01-06
• 公開（公告）號: CN111243021A
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 肖長詩;陳芊芊;文元橋;周春輝;張帆
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: G06T7/73
• 分類號: G06T7/73;G06T7/80;G06K9/00;G06K9/62
• 代理公司: 武漢智嘉聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 42231
• 代理人: 易賢衛

1.一種基于多組合相機的車載視覺定位方法，其特征在于，包括如下步驟：

利用多組合相機拍攝車輛行駛過程中的圖像；

對所述拍攝的圖像采取數據融合處理，并根據數據融合后的圖像數據構建完整的視覺地圖；

根據所述視覺地圖進行實時定位并指導車輛行駛。

2.根據權利要求1所述的基于多組合相機的車載視覺定位方法，其特征在于，所述多組合相機包括廣視角相機、近景相機、中景相機及遠景相機。

3.根據權利要求1所述的基于多組合相機的車載視覺定位方法，其特征在于，所述對所述拍攝的圖像采取數據融合處理，并根據數據融合后的圖像數據構建完整的視覺地圖，具體包括：

由所述多組合相機分別拍攝并采集車輛行駛過程中的圖像數據，建立局部三維場景；

在所述局部三維場景內建立視覺標志點，并根據所述視覺標志點將所述采集到的圖像數據映射到同一坐標系下，并構建全局三維場景模型；

對所述全局三維場景模型進行全局方位的元素估計；

對所述多組合相機中不同相機遠、近方位元素進行解算，并用時空濾波算法對所述遠、近方位元素進行優化，得到所述視覺地圖。

4.根據權利要求3所述的基于多組合相機的車載視覺定位方法，其特征在于，所述由所述多組合相機分別拍攝并采集車輛行駛過程中的圖像數據，建立局部三維場景，具體包括：

通過所述多組合相機分別標定得到內參數；

提取汽車行駛過程中任意兩個不同時刻的圖像，并由車載GPS獲取所述兩個時刻汽車的位置，以所述兩個時刻汽車之間的距離作為所述兩幅圖像的基線；

對所述兩幅圖像進行特征點提取與匹配，并基于所述基線得到匹配點對集；

基于RANSAC的八點法求解所述匹配點對集對應的基本矩陣；

根據所述基本矩陣求得本質矩陣；

由所述本質矩陣確定所述多組合相機的外參數；

根據所述多組合相機的內參數和外參數得到投影矩陣；

根據所述投影矩陣求得空間稀疏點云。

5.根據權利要求4所述的基于多組合相機的車載視覺定位方法，其特征在于，所述在所述局部三維場景內建立視覺標志點，并根據所述視覺標志點將所述采集到的圖像數據映射到同一坐標系下，并構建全局三維場景模型，具體包括：

獲取所述空間稀疏點云；

根據所述空間稀疏點云確定所述多組合相機對應的視覺標志點；

根據所述視覺標志點將所述采集到的圖像數據映射到同一坐標系下；

將背景三維模型疊加到所述同一坐標系下，得到所述全局三維場景模型。

6.根據權利要求5所述的基于多組合相機的車載視覺定位方法，其特征在于，所述根據所述空間稀疏點云確定所述多組合相機對應的視覺標志點，具體包括：

將所述空間稀疏點云與之前預設數量的空間稀疏點云進行一一對比，并將空間稀疏點云與之前預設數量一致的空間稀疏點云存儲為視覺標志點。

7.根據權利要求5所述的基于多組合相機的車載視覺定位方法，其特征在于，所述同一坐標系為GPS三維坐標系。

8.根據權利要求5所述的基于多組合相機的車載視覺定位方法，其特征在于，所述背景三維模型為根據實景地圖建立的三維模型。

9.一種基于多組合相機的車載視覺定位系統，其特征在于，包括處理器和存儲器；

所述存儲器上存儲有可被所述處理器執行的計算機可讀程序；

所述處理器執行所述計算機可讀程序時實現如權利要求1-8任意一項所述的基于多組合相機的車載視覺定位方法中的步驟。

10.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于，所述計算機可讀存儲介質存儲有一個或者多個程序，所述一個多個程序可被一個或者多個處理器執行，以實現如權利要求1-8任意一項所述的基于多組合相機的車載視覺定位方法中的步驟。