[发明专利]一种视觉里程计及其定位方法、机器人以及存储介质有效

专利信息
申请号: 201810317798.0 申请日: 2018-04-10
公开(公告)号: CN108955718B 公开(公告)日: 2022-08-09
发明(设计)人: 吴新宇;王慧国;王灿;罗育浩;陈志恒;何勇;彭安思 申请(专利权)人: 中国科学院深圳先进技术研究院
主分类号: G01C22/00 分类号: G01C22/00;G01C11/00;G01C21/20
代理公司: 深圳市威世博知识产权代理事务所(普通合伙) 44280 代理人: 钟子敏
地址: 518055 广东省深圳*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 一种 视觉 里程计 及其 定位 方法 机器人 以及 存储 介质
【说明书】:

本申请公开了一种视觉里程计的定位方法,该方法包括:获取拍摄装置拍摄得到的目标图像;采用第一方法获得目标图像中用于确定拍摄装置的位姿信息的目标像素点;利用与第一方法对应的预设评估方式对获得的目标像素点进行评估;若评估结果为有效,则将采用第一方法确定的位姿信息作为拍摄装置拍摄目标图像时的位姿信息;若评估结果为无效,则采用第二方法获得目标图像中用于确定拍摄装置的位姿信息的目标像素点,以利用获得的目标像素点确定拍摄装置的位姿信息;其中,第一方法和第二方法的其中一个为直接法,另一个为特征点匹配法。本申请所提供的定位方法能够提高定位的鲁棒性。本申请还提供了一种视觉里程计、机器人及存储介质。

技术领域

本申请涉及视觉里程计领域,特别是涉及一种视觉里程计及其定位 方法、机器人以及存储介质。

背景技术

随着计算机视觉技术的发展,视觉里程计由于其较强的适应性成为 自主移动导航系统的重要选择。视觉里程计是根据拍摄的图像计算相机 的运动,现有技术中实现视觉里程计的方式主要是有特征点匹配法和直 接法。但是,特征点匹配法虽然可在噪声较大、相机运动太快的时工作, 但地图则是稀疏特征点,直接法虽能够建立稠密地图,但存在着计算量 大、鲁棒性不好的缺陷,这两种方法均无法应对场景复杂的应用场景。 所以现在急需一种可以较好应对复杂多变场景的视觉里程计的定位方 法。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是提供一种视觉里程计及其定位方法、 机器人以及存储介质,能够提高定位的鲁棒性。

为解决上述技术问题,本申请采用的一个技术方案是:提供一种视 觉里程计的定位方法,所述方法包括:

获取拍摄装置拍摄得到的目标图像;

采用第一方法获得所述目标图像中用于确定所述拍摄装置的位姿 信息的目标像素点;

利用与所述第一方法对应的预设评估方式对所述获得的目标像素 点进行评估;

若所述评估结果为有效,则将采用所述第一方法确定的位姿信息作 为所述拍摄装置拍摄所述目标图像时的位姿信息;

若所述评估结果为无效,则采用第二方法获得所述目标图像中用于 确定所述拍摄装置的位姿信息的目标像素点,以利用所述获得的目标像 素点确定所述拍摄装置的位姿信息;

其中,所述第一方法和第二方法的其中一个为直接法,另一个为特 征点匹配法。

为解决上述技术问题,本申请采用的另一个技术方案是,提供一种 视觉里程计,所述视觉里程计包括:处理器,以及与所述处理器耦接的 拍摄装置和存储器;所述拍摄装置用于拍摄得到图像;所述存储器存储 程序数据;所述处理器运行所述程序数据时,用于执行如上所述的一种 视觉里程计的定位方法。

为解决上述技术问题,本申请采用的再一个技术方案是,提供一种 机器人,包括上述的视觉里程计。

为解决上述技术问题,本申请采用的又一个技术方案是,提供一种 存储介质,所述存储介质存储有程序数据,所述程序数据被执行时实现 如上所述的一种视觉里程计的定位方法。

以上方案,通过对直接法或特征点匹配法所获得的目标像素点进行 评估,以判断采用这种方法是否会获取到有效的目标像素点,并在当前 的这种方法评估为有效时,将由这种方法得到的位姿信息作为拍摄位置 的位姿信息,在当前的这种方法评估为无效时,切换至另一种方法重新 对目标图像进行处理以实现对拍摄位置的定位,故本方案能够灵活切换 不同的方法实现拍摄装置的定位,且在当前方法获得的目标像素点的评 估结果为无效时则进行切换,保证了对拍摄装置的准确定位,提高了定 位的鲁棒性。另外,由于特征点匹配法具有对较大位移与旋转的鲁棒性 跟踪定位的优点,直接法具有对纹理缺失条件下的良好跟踪效果且具有 良好的实时性,故本方案可兼备两种方法的有效,且根据不同的应用场 景选择不同的方法,可较好地应对复杂多变的应用场景。

附图说明

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