建立室内环境地图的方法及装置与流程

文档序号:23141997发布日期:2020-12-01 13:20阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种建立室内环境地图的方法,其特征在于,所述方法应用于终端,所述方法包括:

根据室内建筑结构图的障碍区域信息、所述室内建筑结构图的几何尺度信息以及在室内环境中的第一初始位姿,获取在所述室内建筑结构图中的第二初始位姿;

在移动的过程中,通过视觉同步定位和地图构建vslam算法,获取室内环境图像的第一特征点位置、在所述室内环境中的定位误差以及在所述室内环境中的第一位姿;

根据所述第一位姿、所述第一初始位姿以及所述第二初始位姿,获取在所述室内建筑结构图中的与所述第一位姿对应的第二位姿;

根据所述第二位姿、所述室内建筑结构图以及光线投射算法,获取在所述室内建筑结构图中相对于障碍物的距离;

根据所述距离、所述第一特征点位置、所述定位误差、所述第一位姿以及滤波算法,获取在所述室内环境中的第三位姿;

根据所述第三位姿和所述vslam算法,获取所述室内环境图像的第二特征点位置;

根据所述第二特征点位置以及室内环境图像的关键帧集合,建立室内环境地图。

2.根据权利要求1所述的建立室内环境地图的方法,其特征在于,所述关键帧集合是通过在所述vslam算法中选择的关键帧形成的集合。

3.根据权利要求2所述的建立室内环境地图的方法,其特征在于,所述方法还包括:

对所述关键帧集合增加第一关键帧,

其中,所述第一关键帧不同于所述关键帧。

4.根据权利要求1所述的建立室内环境地图的方法,其特征在于,所述vslam算法包括rgbdvslam算法,单目vslam算法和双目vslam算法中的任一种。

5.根据权利要求4所述的建立室内环境地图的方法,其特征在于,所述vslam算法包括所述单目vslam算法,

所述在移动的过程中,通过视觉同步定位和地图构建vslam算法,获取室内环境图像的第一特征点位置、在所述室内环境中的定位误差以及在所述室内环境中的第一位姿,包括:

提取所述室内环境图像的特征点;

通过对所述特征点进行三角化,计算所述第一特征点位置。

6.根据权利要求1所述的建立室内环境地图的方法,其特征在于,所述滤波算法包括卡尔曼滤波算法、扩展卡尔曼滤波算法和粒子滤波算法中的任一种。

7.一种建立室内环境地图的装置,其特征在于,所述装置包括:

初始单元,被配置为根据室内建筑结构图的障碍区域信息、所述室内建筑结构图的几何尺度信息以及在室内环境中的第一初始位姿,获取在所述室内建筑结构图中的第二初始位姿;

定位单元,被配置为在移动的过程中,通过视觉同步定位和地图构建vslam算法,获取室内环境图像的第一特征点位置、在所述室内环境中的定位误差以及在所述室内环境中的第一位姿;

转换单元,被配置为根据所述第一位姿、所述第一初始位姿以及所述第二初始位姿,获取在所述室内建筑结构图中的与所述第一位姿对应的第二位姿;

处理单元,被配置为根据所述第二位姿、所述室内建筑结构图以及光线投射算法,获取在所述室内建筑结构图中相对于障碍物的距离;

滤波单元,被配置为根据所述距离、所述第一特征点位置、所述定位误差、所述第一位姿以及滤波算法,获取在所述室内环境中的第三位姿;

优化单元,被配置为根据所述第三位姿和所述vslam算法,获取所述室内环境图像的第二特征点位置;

建图单元,被配置为根据所述第二特征点位置以及室内环境图像的关键帧集合,建立室内环境地图。

8.根据权利要求7所述的建立室内环境地图的装置,其特征在于,所述关键帧集合是通过在所述vslam算法中选择的关键帧形成的集合。

9.根据权利要求8所述的建立室内环境地图的装置,其特征在于,所述装置还包括:

关键帧处理单元,对所述关键帧集合增加第一关键帧,

其中,所述第一关键帧不同于所述关键帧。

10.根据权利要求7所述的建立室内环境地图的装置,其特征在于,所述vslam算法包括rgbdvslam算法,单目vslam算法和双目vslam算法中的任一种。

11.根据权利要求10所述的建立室内环境地图的装置,其特征在于,所述vslam算法包括所述单目vslam算法,

所述定位单元被配置为:

提取所述室内环境图像的特征点;

通过对所述特征点进行三角化,计算所述第一特征点位置。

12.根据权利要求7所述的建立室内环境地图的装置,其特征在于,所述滤波算法包括卡尔曼滤波算法、扩展卡尔曼滤波算法和粒子滤波算法中的任一种。

13.一种建立室内环境地图的装置,其特征在于,所述装置包括:

处理器;

用于存储处理器可执行指令的存储器;

其中,所述处理器被配置为:执行权利要求1至6中任一项所述的建立室内环境地图的方法。

14.一种非临时性计算机可读存储介质,当所述存储介质中的指令由移动终端的处理器执行时,使得移动终端能够执行权利要求1至6中任一项所述的建立室内环境地图的方法。


技术总结
本公开是关于一种建立室内环境地图的方法及装置,该方法包括:根据室内建筑结构图的障碍区域信息和几何尺度信息以及第一初始位姿,获取第二初始位姿;在移动的过程中,通过VSLAM算法,获取第一特征点位置、定位误差以及第一位姿;根据第一位姿、第一初始位姿以及第二初始位姿,获取第二位姿;根据第二位姿、室内建筑结构图以及光线投射算法,获取相对于障碍物的距离;根据距离、第一特征点位置、定位误差、第一位姿以及滤波算法,获取第三位姿;根据第三位姿和VSLAM算法,获取第二特征点位置;根据第二特征点位置以及关键帧集合,建立室内环境地图。该方法消除了建图过程中产生的累计误差,建立不变形的地图,使得建立的地图可用于后续导航或定位。

技术研发人员:臧宇彤;常冰琳
受保护的技术使用者:北京小米智能科技有限公司
技术研发日:2019.05.31
技术公布日:2020.12.01
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