[發明專利]基于單目視覺的特征法與直接法相融合的SLAM方法

在審

• 申請號: 202011268432.2
• 申請日: 2020-11-13
• 公開（公告）號: CN112419497A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 張鵬;王磊;付忠霖;梁雄
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: G06T17/05
• 分類號: G06T17/05;G06T7/73;G06T5/50;G01C11/04;G01C21/00
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 李林娟

1.一種基于單目視覺的特征法與直接法相融合的SLAM方法，其特征在于，所述方法包括：

從灰度圖像中提取DSO特征，從DSO特征中提取ORB特征，分別對DSO特征和ORB特征進行特征對匹配處理；

計算H矩陣與F矩陣，分別對2個矩陣進行評分，取高分的一個作為初始化的分解矩陣，獲取估計的相機位姿，得到特征點的世界坐標；再通過深度濾波器創建直接法地圖點，追蹤局部地圖；

插入關鍵幀到局部地圖中，對現存地圖點進行更新，剔除冗余地圖點，從關鍵幀中提取新的地圖點，進行地圖點更新；

將現存地圖點投影到關鍵幀，并構建局部光束法平差，調整相機位姿；剔除冗余關鍵幀，詢問數據庫，并進行Sim3相似性計算，并檢測是否是閉環，如果是，則進行閉環融合，并優化本質圖，流程結束；如果不是，則進入下一步驟；

構建全局光束法平差，調整相機位姿，使得SLAM系統整體誤差最小化，更新地圖。

2.根據權利要求1所述的一種基于單目視覺的特征法與直接法相融合的SLAM方法，其特征在于，所述分別對DSO特征和ORB特征進行特征對匹配處理具體為：

1)針對DSO特征，根據相機位姿估計值來尋找和p1對應的圖像2中的某一DSO特征點p2，最小化光度誤差，獲得最優的P2點，保存匹配結果；

2)針對ORB特征直接得到p1-p2匹配對。

3.根據權利要求1所述的一種基于單目視覺的特征法與直接法相融合的SLAM方法，其特征在于，所述整體誤差為重投影誤差和光度誤差的加權平均誤差。