[發明專利]一種車端單目視覺測量相對精度置信度評估方法及系統

有效

• 申請號: 202011158472.1
• 申請日: 2020-10-26
• 公開（公告）號: CN112325770B
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發明（設計）人: 王小亮;吳凱;辛梓;賈騰龍;劉奮
• 申請（專利權）人: 武漢中海庭數據技術有限公司
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00;G06T7/73;G06T7/77
• 代理公司: 武漢藍寶石專利代理事務所(特殊普通合伙) 42242
• 代理人: 王振宇

1.一種車端單目視覺測量相對精度置信度評估方法，其特征在于，所述方法包括：

步驟1，根據先驗知識初始化單目視覺系統的協方差矩陣，所述協方差矩陣包括：兩幀圖像間特征點匹配像素誤差協方差矩陣C_p；

步驟2，根據所述協方差矩陣C_p和當前時刻車體相對于參考點的位姿協方差C(X_k)得到相對建圖下進行位置估計的目標的位置協方差C_r；

步驟3，根據兩個所述目標的距離及對應的位置協方差C_r計算兩個所述目標之間的相對位置協方差矩陣，根據所述相對位置協方差矩陣計算允許的測量誤差下的相對距離置信度；

所述步驟3中計算兩個所述目標之間的相對位置協方差矩陣的過程包括：構建兩個目標的相對距離歐氏距離對空間坐標的雅可比矩陣，根據所述雅可比矩陣及與之對應的協方差矩陣，計算相對位置協方差矩陣；

步驟3中計算兩個所述目標之間的相對位置協方差矩陣的公式為：

其中，J_D表示兩個目標之間歐氏距離對空間坐標的雅可比矩陣，表示J_D的轉置，表示求偏導，X₁₂表示兩個目標之間的歐氏距離，X₁、X₂分別表示兩個目標的空間位置；

Ω₁和Ω₂分別表示兩個所述目標的位置協方差C_r；

所述步驟2中根據前一時刻車體相對于參考點的位姿協方差C(X_k-1)，計算當前時刻車體相對于參考點的位姿協方差C(X_k)。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟1中初始化單目視覺系統的所述協方差矩陣還包括：前一時刻車體相對于參考點的位姿協方差C(X_k-1)和當前時刻相對于前一時刻車體的相對位姿協方差C(X_(k-1)k)；

所述位姿協方差C(X_k)的計算公式為：

其中，表示前一時刻車體相對于參考點位姿對位姿變量的雅可比矩陣，表示的轉置，表示當前時刻相對于前一時刻車體位姿對位姿變量的雅可比矩陣，表示的轉置。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟2中相對建圖下目標位置協方差C_r＝f(C_p,C(X_k))；

其中，f包含三角化、特征點匹配及非線性優化的操作。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟3中根據所述相對位置協方差矩陣計算允許的測量誤差下的相對距離置信度時，根據置信度與置信區間的關系，計算對應的置信度。