[發明專利]冗余關鍵幀剔除方法和SLAM方法及其系統和電子設備

有效

• 申請號: 202010022951.4
• 申請日: 2020-01-09
• 公開（公告）號: CN113094545B
• 公開（公告）日: 2023-05-16
• 發明（設計）人: 周刊;黃菊;周俊;王川川;蘭國清
• 申請（專利權）人: 舜宇光學（浙江）研究院有限公司
• 主分類號: G06F16/71
• 分類號: G06F16/71;G06F16/783
• 代理公司: 杭州華進聯浙知識產權代理有限公司 33250
• 代理人: 賀才杰

1.冗余關鍵幀剔除方法，其特征在于，包括步驟：

響應于全局優化的運行，通過檢視關鍵幀數據庫中關鍵幀上的觀測點和源點被該關鍵幀數據庫中同為共視關系的其他關鍵幀跟蹤到的情況，從該關鍵幀數據庫中篩選出候選的冗余關鍵幀；

當該候選的冗余關鍵幀中存在與滑窗中任一圖像幀具有視覺約束的關鍵幀時，從該候選的冗余關鍵幀中剔除有效關鍵幀，以將該候選的冗余關鍵幀中剩余的關鍵幀作為確定的冗余關鍵幀，其中該有效關鍵幀是該候選的冗余關鍵幀中與滑窗中任一圖像幀具有有效視覺約束的關鍵幀；該有效關鍵幀包括距離該滑窗中最老的圖像幀最近的關鍵幀、與關聯關鍵幀具有共視關系的關鍵幀以及與該滑窗中其他的圖像幀具有共視關系的關鍵幀；以及

從該關鍵幀數據庫中刪除該確定的冗余關鍵幀，以更新該關鍵幀數據庫中的數據；

其中，所述響應于全局優化的運行，通過檢視關鍵幀數據庫中關鍵幀上的觀測點和源點被該關鍵幀數據庫中同為共視關系的其他關鍵幀跟蹤到的情況，從該關鍵幀數據庫中篩選出候選的冗余關鍵幀的步驟，包括步驟：

遍歷該關鍵幀數據庫中所有的該關鍵幀，以將當前遍歷到的該關鍵幀作為當前關鍵幀；

從該關鍵幀數據庫中有序地選取與該當前關鍵幀具有共視關系的檢視關鍵幀和參考關鍵幀；

分別從該檢視關鍵幀中的觀測點和源點中檢索出被該參考關鍵幀觀測到的三維空間點，以獲得該檢視關鍵幀中的每觀測點和每源點的跟蹤次數；

分別統計該檢視關鍵幀上跟蹤次數大于第一預定次數閾值的該觀測點的數量和跟蹤次數大于第二預定次數閾值的該源點的數量，以求出重復的視覺觀測數量占比和有效的視覺觀測數量占比；以及

響應于該重復的視覺觀測數量占比大于預定重復占比閾值且該有效的視覺觀測數量占比小于預定有效占比閾值，將該檢視關鍵幀判定為該候選的冗余關鍵幀。

2.如權利要求1所述的冗余關鍵幀剔除方法，其中，所述從該關鍵幀數據庫中有序地選取與該當前關鍵幀具有共視關系的檢視關鍵幀和參考關鍵幀的步驟，包括步驟：

從該關鍵幀數據庫中依次取出與該當前關鍵幀具有共視關系的某一關鍵幀，以依次作為該檢視關鍵幀；和

從該關鍵幀數據庫中循環地取出與該當前關鍵幀具有共視關系的另一關鍵幀，以作為該參考關鍵幀。

3.如權利要求2所述的冗余關鍵幀剔除方法，其中，所述響應于全局優化的運行，通過檢視關鍵幀數據庫中關鍵幀上的觀測點和源點被該關鍵幀數據庫中同為共視關系的其他關鍵幀跟蹤到的情況，從該關鍵幀數據庫中篩選出候選的冗余關鍵幀的步驟，進一步包括步驟：

根據該檢視關鍵幀中該觀測點的總數量與該檢視關鍵幀中該源點的總數量之間的大小，自適應地調整該預定重復占比閾值和該預定有效占比閾值的大小，以提高對該檢視關鍵幀中無效信息的判斷精度。

4.如權利要求3所述的冗余關鍵幀剔除方法，其中，所述響應于全局優化的運行，通過檢視關鍵幀數據庫中關鍵幀上的觀測點和源點被該關鍵幀數據庫中同為共視關系的其他關鍵幀跟蹤到的情況，從該關鍵幀數據庫中篩選出候選的冗余關鍵幀的步驟，進一步包括步驟：

響應于該候選的冗余關鍵幀的數量達到預定結束閾值或者遍歷完該關鍵幀數據庫中所有的該關鍵幀，結束所述從該關鍵幀數據庫中篩選出候選的冗余關鍵幀的步驟。

5.如權利要求1至4中任一所述的冗余關鍵幀剔除方法，進一步包括步驟：

響應于該滑窗中最老的圖像幀被邊緣化或該全局優化的結果被反饋至該滑窗，從該關鍵幀數據庫中篩選出與該滑窗中任一圖像幀具有有效視覺約束的關鍵幀，以作為該有效關鍵幀。

6.如權利要求5所述的冗余關鍵幀剔除方法，其中，所述響應于該滑窗中最老的圖像幀被邊緣化或該全局優化的結果被反饋至該滑窗，從該關鍵幀數據庫中篩選出與該滑窗中任一圖像幀具有有效視覺約束的關鍵幀，以作為該有效關鍵幀的步驟，包括步驟：

從該關鍵幀數據庫中篩選出距離該滑窗中該最老的圖像幀最近的關鍵幀，以作為關聯關鍵幀和該有效關鍵幀；

從該關鍵幀數據庫中篩選出與該關聯關鍵幀具有共視關系的關鍵幀，以作為該有效關鍵幀；以及

從該關鍵幀數據庫中篩選出與該滑窗中其他的圖像幀具有共視關系的關鍵幀，以作為該有效關鍵幀。