[發明專利]一種環境重建方法及裝置

在審

• 申請號: 202010166067.8
• 申請日: 2020-03-11
• 公開（公告）號: CN111461998A
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 李攀偉;李慧云
• 申請（專利權）人: 中國科學院深圳先進技術研究院
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00;G06T7/73;G09B29/00
• 代理公司: 深圳中一聯合知識產權代理有限公司 44414
• 代理人: 劉永康

1.一種環境重建方法，其特征在于，包括：

對影像數據進行畸變處理，獲得畸變處理后的影像數據；

對所述畸變處理后的影像數據進行檢測，獲得特征點；

對所述特征點進行特征提純，獲得本質矩陣；

根據所述本質矩陣進行初步位姿估計，獲得初步位姿估計結果；

對所述初步位姿估計結果進行優化，根據優化后的位姿估計結果進行環境重建，獲得定位軌跡地圖。

2.如權利要求1所述的環境重建方法，其特征在于，所述對影像數據進行畸變處理，獲得畸變處理后的影像數據，包括：

計算所述影像數據的畸變參數；

根據所述畸變參數對所述影像數據進行去畸變處理，獲得畸變處理后的影像數據。

3.如權利要求1所述的環境重建方法，其特征在于，所述對所述畸變處理后的影像數據進行檢測，獲得特征點，包括：

對所述影像數據進行關鍵點定位，確定關鍵點；

通過第一預設算法對關鍵點進行角點匹配，獲得匹配成功的關鍵點；其中，第一預設算法包括加速分割測試特征檢測算法；

計算匹配成功的關鍵點的像素梯度；

獲取像素梯度滿足預設梯度條件的匹配成功的關鍵點作為特征點。

4.如權利要求3所述的環境重建方法，其特征在于，所述對所述影像數據進行關鍵點定位，確定關鍵點，包括：

以影像數據的任一像素點為中心點，獲取與中心點之間距離為N的像素點作為相鄰像素點；其中，N為大于0的整數；

獲取灰度值與中心點灰度值的差值大于預設灰度閾值的相鄰像素點的數量；

若所述數量大于預設數量閾值，則判定所述中心點為關鍵點。

5.如權利要求1所述的環境重建方法，其特征在于，所述對所述畸變處理后的影像數據進行關鍵點定位，確定關鍵點之后，包括：

若所述關鍵點的數量小于預設數目，則返回執行對所述畸變處理后的影像數據進行檢測，獲得特征點及之后的步驟。

6.如權利要求1所述的環境重建方法，其特征在于，所述根據所述本質矩陣進行初步位姿估計，獲得初步位姿估計結果，包括：

確定第k幀影像數據和第k-1幀影像數據中特征點的對應關系；其中，k為大于0的整數；

根據所述本質矩陣對所述對應關系進行計算，獲得初步位姿估計結果。

7.如權利要求1所述的環境重建方法，其特征在于，所述對所述初步位姿估計結果進行優化，根據優化后的位姿估計結果進行環境重建，獲得定位軌跡地圖，包括：

根據第二預設算法對所述初步位姿估計結果進行殘差優化處理，獲得優化后的位姿估計結果；其中，第二預設算法包括高斯牛頓算法；

根據優化后的位姿估計結果進行環境重建，獲得定位軌跡地圖。

8.一種環境重建裝置，其特征在于，包括：

畸變處理模塊，用于對影像數據進行畸變處理，獲得畸變處理后的影像數據；

特征點檢測模塊，用于對所述畸變處理后的影像數據進行檢測，獲得特征點；

特征提純模塊，用于對所述特征點進行特征提純，獲得本質矩陣；

位姿估計模塊，用于根據所述本質矩陣進行初步位姿估計，獲得初步位姿估計結果；

環境重建模塊，用于對所述初步位姿估計結果進行優化，根據優化后的位姿估計結果進行環境重建，獲得定位軌跡地圖。

9.一種終端設備，包括存儲器、處理器以及存儲在所述存儲器中并可在所述處理器上運行的計算機程序，其特征在于，所述處理器執行所述計算機程序時實現如權利要求1至7任一項所述的方法。

10.一種計算機可讀存儲介質，所述計算機可讀存儲介質存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執行時實現如權利要求1至7任一項所述的方法。