[發明專利]一種三維地圖的構建方法及裝置

在審

• 申請號: 202110136015.0
• 申請日: 2021-02-01
• 公開（公告）號: CN114842156A
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發明（設計）人: 鄭月;王偉杰;楊師華
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: G06T17/05
• 分類號: G06T17/05;G06T7/73;G01S17/89;G01S17/86
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 落愛青

本申請涉及通信技術領域，公開了一種三維地圖的構建方法及裝置，用以構建更為準確和完整的三維地圖。該方法為：三維地圖的構建裝置獲取當前的全局點云地圖；以及，在可移動設備移動過程中，設置于所述可移動設備上的局部采集裝置采集的多張圖像數據；并，確定在所述局部采集裝置采集每張所述圖像數據所對應的采集時刻，所述局部采集裝置的實時位姿信息；最后，基于所述當前的全局點云地圖、所述多張圖像數據和所述局部采集裝置的實時位姿信息進行三維地圖的構建。

技術領域

本申請實施例涉及通信技術領域，尤其涉及一種三維地圖的構建方法及裝置。

背景技術

在實時定位、導航等技術領域，重要的先決條件便是構建三維地圖，例如，移動機器人完成智能行為，需要獲取準確的位置信息。因此，構建三維地圖的完整性和準確性會直接影響定位、導航功能的實現。

目前，現有技術中主要采用同步定位與建圖(simultaneous localization andmapping，SLAM)技術實現三維地圖的構建。其中，SLAM主要包括視覺SLAM和激光SLAM。然而，視覺SLAM會受到光線強弱、背景紋理等因素的影響，因此可能會導致地圖準確度低的問題；激光SLAM雖然可獲取檢測目標較為準確的定位信息，但無法獲取檢測目標的紋理、顏色等場景信息，從而會導致地圖的可視化較差的問題。

因此，如何構建更為準確、完整的三維地圖是值得研究的技術問題。

發明內容

本申請實施例提供一種三維地圖的構建方法及裝置，用以構建更為準確、完整的三維地圖，提高實時定位、導航的準確性。

本申請實施例提供的具體技術方案如下：

第一方面，本申請實施例提供了一種三維地圖的構建方法，該方法包括：三維地圖的構建裝置獲取當前的全局點云地圖；以及，所述三維地圖的構建裝置獲取在可移動設備移動過程中，設置于所述可移動設備上的局部采集裝置采集的多張圖像數據；并，所述三維地圖的構建裝置確定在所述局部采集裝置采集每張所述圖像數據所對應的采集時刻，所述局部采集裝置的實時位姿信息；所述三維地圖的構建裝置基于所述當前的全局點云地圖、所述多張圖像數據和所述局部采集裝置的實時位姿信息進行三維地圖的構建。

該方法中，通過利用俯視角度獲取當前的全局點云地圖，可以和局部采集裝置采集的局部的圖像數據進行互相補盲，從而可以提升構建的三維地圖的完整性，以及可以提高三維地圖構建時的魯棒性。由此，相比于現有技術中存在的僅基于采集的傳感器數據進行SLAM的實施方式，可能會導致采集的特征較少，從而導致構建的三維地圖不準確的技術問題，通過本申請提供的方法，可以提高三維地圖構建的準確性。

在一種可能的設計中，所述三維地圖構建于指定坐標系下，所述指定坐標系為以下坐標系中任一坐標系：由初始時刻所述全局采集裝置的位姿確定的第一坐標系、由所述初始時刻所述局部采集裝置的位姿確定的第二坐標系、世界坐標系、以任一固定空間點的位姿確定的第三坐標系。所述三維地圖的構建裝置基于所述當前的全局點云地圖、所述多張圖像數據和所述局部采集裝置的實時位姿信息進行三維地圖的構建，可實施為確定所述當前的全局點云地圖、所述多張圖像數據和所述局部采集裝置的實時位姿信息分別所在的原始坐標系；對于不同于所述指定坐標系的原始坐標系，將該原始坐標系下的地圖數據基于轉換關系進行坐標轉換，得到所述指定坐標系下的地圖數據，所述轉換關系根據該原始坐標系和所述指定坐標系的坐標原點之間的位姿關系確定，該原始坐標系下的地圖數據包括所述當前的全局點云地圖、所述多張圖像數據和所述局部采集裝置的實時位姿信息中的一種或多種；基于所述指定坐標系下的所述當前的全局點云地圖、所述多張圖像數據和所述局部采集裝置的實時位姿信息進行三維地圖的構建，得到所述指定坐標系下的三維地圖。