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专利号: 2021113762060
申请人: 江苏科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2025-12-24
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于自适应鲁棒核的单目视觉惯性SLAM方法,其特征在于,包括:在单目初始化时对当前帧与参考帧进行初始特征匹配,并行计算单应矩阵和基础矩阵两个运动模型,并通过几何鲁棒信息含量选择单应矩阵或者基本矩阵,进行模型分解以及光束法平差BA优化;

在局部建图线程构建最小化重投影误差的成本函数,采用自适应鲁棒核应用于BA优化;

在回环检测线程利用自适应鲁棒核减少回环校正过程中的累积误差;

通过几何鲁棒信息含量的模型选择,表示为:

其中,G为几何鲁棒信息含量,k表示关键点序列号,L为稳健函数,e表示重投影误差,自适应鲁棒核的核函数ρ表示为:

其中,μ,ω,c为参数,常数c>0用于约束μ=0附近二次损失区域规模。

2.根据权利要求1所述的基于自适应鲁棒核的单目视觉惯性SLAM方法,其特征在于,在局部建图线程,最小化重投影误差的成本函数,表示为:其中,R为旋转矩阵,t为平移向量,

3.根据权利要求1所述的基于自适应鲁棒核的单目视觉惯性SLAM方法,其特征在于,在回环检测线程,自适应鲁棒核函数应用于Sim(3)求解,表示为:其中,S

4.一种基于自适应鲁棒核的单目视觉惯性SLAM系统,其特征在于,包括:单目初始化模块,用于对当前帧与参考帧进行初始特征匹配,并行计算单应矩阵和基础矩阵两个运动模型,并通过几何鲁棒信息含量选择单应矩阵H或者基本矩阵F,进行模型分解以及光束法平差BA优化;

局部建图模块,用于构建最小化重投影误差的成本函数,采用自适应鲁棒核应用于BA优化;

以及,回环检测模块,用于利用自适应鲁棒核减少回环校正过程中的累积误差;

所述单目初始化模块中,通过几何鲁棒信息含量的模型选择,表示为:其中,G为几何鲁棒信息含量,k表示关键点序列号,L为稳健函数,e表示重投影误差,自适应鲁棒核的核函数ρ表示为:

其中,μ,ω,c为参数,常数c>0用于约束μ=0附近二次损失区域规模。

5.根据权利要求4所述的基于自适应鲁棒核的单目视觉惯性SLAM系统,其特征在于,所述局部建图模块中,最小化重投影误差的成本函数,表示为:其中,R为旋转矩阵,t为平移向量,

所述回环检测模块中,自适应鲁棒核函数应用于Sim(3)求解,表示为:其中,S

6.一种计算机系统,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被加载至处理器时实现根据权利要求1-3任一项所述的基于自适应鲁棒核的单目视觉惯性SLAM方法。