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题名基于单目视觉语义地图构建的列车里程定位方法
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作者
蒋欣兰
王胜春
沈彦龙
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机构
中国社会科学院大学计算社会科学研究中心
中国铁道科学研究院基础设施检测研究所
中山大学电子与通信工程学院
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出处
《计算机工程与应用》
北大核心
2025年第19期336-347,共12页
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基金
中国社会科学院大学项目(校20250136)
中国社会科学院实验室综合资助项目(2024SYZH010)
+1 种基金
北京市重点实验室项目(纵20240060)
北京市教育科学规划项目(纵20220023)。
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文摘
针对铁路检测列车传统里程定位方法均存在的缺陷,将语义信息融合到三维重建技术中,提出了基于先验信息的单目视觉语义地图构建方法。该方法包含目标检测模块、目标跟踪模块、单目SLAM模块和点云统计处理模块,并且对铁路场景中进行三维重建所存在的主要问题分别进行优化:通过定位稳定的语义目标,来缓解尺度漂移问题;通过设定自适应阈值和筛选“三维重建一致性”良好的特征点,来缓解铁路场景模式单一和运行速度过快,所导致的特征点匹配易发生错误的问题;通过筛选本征矩阵奇异值分解的结果,来提升算法运行速度。实验结果表明,该方法是一种可行性高、便于应用推广的高精度铁路里程定位方法。对比仅依靠轮速计的里程定位,提出的方法可将检测系统的定位误差控制在1 m左右,最大误差由11.3 m降低为1.7 m,实现了检测列车精确里程定位。
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关键词
列车里程定位
三维重建
同步定位与制图
语义地图
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Keywords
train mileage positioning
3D construction
simultaneous localization and mapping(SLAM)
semantic map
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分类号
TP399
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
U298
[交通运输工程—交通运输规划与管理]
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