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专利号: 2022107150339
申请人: 安徽工业大学
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:2026-07-29
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于语义分割网络的动态场景视觉SLAM优化方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:通过单目RGB-D相机获取图像帧,包括RGB图像和深度图像;

步骤2:RGB图像通过LR-ASPP语义分割网络对图像进行处理,该LR-ASPP语义分割网络以轻量型卷积网络MobileNetV3为主干网络,RGB图像经过LR-ASPP语义分割网络处理,获得像素级的语义信息,利用该语义信息,剔除图像中先验动态物体上的特征点;

步骤3:剔除图像中先验动态物体上的特征点后,剩余特征点通过轻量化追踪模块估计当前帧位姿;轻量化追踪模块只估计当前帧位姿,不参与后续建图;

步骤4:通过改进的多视角几何算法滤除步骤3所得图像中非先验动态物体和先验动态物体;利用改进的多视角几何法滤除非先验动态物体的具体方法为:多视角几何对于每一个输入图像帧,从距离当前最近的20个关键帧中选择与当前帧重叠度最高的5个关键帧;

检测关键帧中动态点;

当动态点被检测出来后,根据语义分割的结果,获取动态点的标签,将动态点分为两类,一类是拥有语义信息的动态点,另一类是没有语义信息的动态点;

对拥有语义信息的动态点进行语义轮廓搜索,对没有语义信息的动态点则在深度图中进行区域生长,使能充分利用语义信息,减少区域生长种子点的数量;

最后结合没有语义的动态物体掩膜和拥有语义信息的动态物体掩膜,获得完整的动态物体掩膜;

检测关键帧动态点的过程为:

假设

所述的角度阈值和投影深度阈值,取

将多视角几何检测结果与LR-ASPP的检测结果进行相互验证,得到完整的动态区域,过滤掉动态区域上的ORB特征点,再经过特征点提取模块提取掩模之外的特征点,从而达到剔除动态物体的效果;

步骤5:利用跟踪线程产生关键帧;

步骤6:根据关键帧的相关数据构建动态场景下的八叉树地图;具体过程为:设

存储

设某节点为

当某个节点被反复观察到时,其