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题名一种视觉惯性系统在线初始化方法
被引量:2
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作者
王通典
刘洁瑜
沈强
吴宗收
李灿
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机构
火箭军工程大学导弹工程学院
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出处
《压电与声光》
CAS
北大核心
2021年第4期554-561,共8页
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基金
陕西省自然科学基础研究计划基金资助项目(2020JQ-491)。
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文摘
针对在单目视觉-惯性同时定位与地图构建(VI-SLAM)初始化阶段,初始转动较小导致加速度计的零偏和重力耦合难以估计,同时初始化过程估计的尺度、重力向量等缺少细化,导致初始状态估计精度低的问题,并为了保证实时性,该文提出了一种从粗到精的单目VI-SLAM在线初始化方法。该算法利用相机和惯性测量单元(IMU)几何约束进行相机-IMU旋转外参数的标定,同时标定出陀螺仪零偏值;通过预积分约束对重力向量、尺度等初始状态进行粗略估计;引入重力矢量的切线空间对重力、尺度估计值细化,同时估计加速度计零偏和速度;最后通过基于滑动窗口的非线性优化对已估计的外参数进一步细化。实验结果表明,该在线初始化方法提高了估计精度和估计收敛稳定性,标定了加速度计零偏,提高了VI-SLAM系统的定位精度,绝对位姿误差的均方根误差平均降低11.7%。
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关键词
视觉-惯性同时定位与地图构建(VI-SLAM)
初始化
加速度计零偏
非线性优化
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Keywords
vision-inertial simultaneous localization and map construction(VI-SLAM)
initialization
accelerometer bias
nolinear optimization
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分类号
TP242
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名基于多特征场景描述的闭环检测方法
被引量:1
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作者
王通典
刘洁瑜
吴宗收
李文华
沈强
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机构
火箭军工程大学导弹工程学院
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出处
《电光与控制》
CSCD
北大核心
2022年第11期67-73,共7页
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基金
陕西省自然科学基础研究计划资助项目(2020JQ-491)。
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文摘
针对同时定位与地图构建(SLAM)的闭环检测方法在多歧义复杂场景下易发生感知偏差的问题,基于闭环概率模型提出了一种结合局部SURF特征和全局ORB特征的闭环检测方法。首先,分别采用鲁棒SURF特征和全局ORB特征对图像进行局部和全局的场景描述;其次,构建多特征场景描述的离散贝叶斯闭环概率模型,对多特征空间分别构建观测似然概率,其中,局部特征空间基于词袋模型的方法计算观测似然概率,全局特征空间基于KNN最近邻的方法计算观测似然概率;最后,考虑图像的时间一致性,基于极线约束设计多步闭环候选帧提取方法,进一步减少感知偏差问题。实验结果表明,在多歧义场景下所提方法可以消除绝大部分的误正匹配情况,对比FAB-MAP2.0和BoW方法具有更好的闭环检测效果,可以达到更高的闭环准确率。
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关键词
同时定位与地图构建
闭环检测
词袋模型
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Keywords
SLAM
closed-loop detection
bag-of-words model
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分类号
TP242
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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