基于分治法的同步定位与环境采样地图创建 被引量：7

1

作者 孙荣川 马书根 +2 位作者 李斌 王明辉 王越超 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第12期1697-1705,共9页

在不使用几何参数描述大规模环境的前提下,提出了基于分治法的同步定位与环境采样地图创建(Simultaneous localization and sampled environment mapping,SLASEM)算法来同时进行定位与地图创建.该算法采用环境采样地图(Sampled environm... 在不使用几何参数描述大规模环境的前提下,提出了基于分治法的同步定位与环境采样地图创建(Simultaneous localization and sampled environment mapping,SLASEM)算法来同时进行定位与地图创建.该算法采用环境采样地图(Sampled environment map,SEM)描述环境,使算法不局限于用几何参数描述的规则环境.同时该算法实时地创建局部地图,并基于分治法合并局部地图,保证了算法的实时性.在合并两个子地图时,算法首先从环境采样地图中提取出角点,利用角点约束初步更新子地图;然后利用符号正交距离函数作为虚拟测量函数,再次细微地更新子地图;最后将两个子地图合并到一个大地图,约简冗余的环境采样粒子,以提高地图的紧凑性.两个实验的结果验证了所提算法的有效性和实时性. 展开更多

关键词 同步定位与地图创建 移动机器人 分块地图 导航 卡尔曼滤波器

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基于Voronoi地图表示方法的同步定位与地图创建 被引量：8

2

作者 郭帅 马书根 +2 位作者 李斌 王明辉 王越超 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第9期1095-1104,共10页

针对基于混合米制地图机器人同步定位与地图创建(Simultaneous localization and mapping,SLAM)中地图划分方法不完善的问题,提出了基于Voronoi地图表示方法的同步定位与地图创建算法VorSLAM.该算法在全局坐标系下创建特征地图,并根据... 针对基于混合米制地图机器人同步定位与地图创建(Simultaneous localization and mapping,SLAM)中地图划分方法不完善的问题,提出了基于Voronoi地图表示方法的同步定位与地图创建算法VorSLAM.该算法在全局坐标系下创建特征地图,并根据此特征地图使用Voronoi图唯一地划分地图空间,在每一个划分内部创建一个相对于特征的局部稠密地图.特征地图与各个局部地图最终一起连续稠密地描述了环境.Voronoi地图表示方法解决了地图划分的唯一性问题,理论证明局部地图可以完整描述该划分所对应的环境轮廓.该地图表示方法一个基本特点是特征与局部地图一一对应,每个特征都关联一个定义在该特征上的局部地图.基于该特点,提出了一个基于形状匹配的数据关联算法,用以解决传统数据关联算法出现的多重关联问题.一个公寓弧形走廊的实验验证了VorSLAM算法和基于形状匹配的数据关联方法的有效性. 展开更多

关键词 同步定位与地图创建 VORONOI图 数据关联 移动机器人

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基于子地图的智能车辆同步定位与地图创建 被引量：6

3

作者 胡玉文 龚建伟 +1 位作者 姜岩 熊光明 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期224-229,共6页

为使智能车辆能在无法预先确定环境范围的条件下创建环境栅格地图并实时定位,提出了一种基于子地图框架的同步定位与地图创建方法。在子地图中设置重合区域与切换区域,以避免相邻子地图间的连续切换。实验结果表明,该方法可保证车辆在... 为使智能车辆能在无法预先确定环境范围的条件下创建环境栅格地图并实时定位,提出了一种基于子地图框架的同步定位与地图创建方法。在子地图中设置重合区域与切换区域,以避免相邻子地图间的连续切换。实验结果表明,该方法可保证车辆在同步定位与地图创建过程中地图范围的动态增长和子地图间的稳定切换,具有较高的实时性和定位精度。 展开更多

关键词 智能车辆 同步定位与地图创建 子地图 栅格地图

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单目视觉同步定位与地图创建方法综述 被引量：21

4

作者 顾照鹏 刘宏 《智能系统学报》 CSCD 北大核心 2015年第4期499-507,共9页

随着计算机视觉技术的发展,基于单目视觉的同步定位与地图创建(monocular SLAM)逐渐成为计算机视觉领域的热点问题之一。介绍了单目视觉SLAM方法的分类,从视觉特征检测与匹配、数据关联的优化、特征点深度的获取、地图的尺度控制几个方... 随着计算机视觉技术的发展,基于单目视觉的同步定位与地图创建(monocular SLAM)逐渐成为计算机视觉领域的热点问题之一。介绍了单目视觉SLAM方法的分类,从视觉特征检测与匹配、数据关联的优化、特征点深度的获取、地图的尺度控制几个方面阐述了单目视觉SLAM研究的发展现状。最后,介绍了常见的单目视觉与其他传感器结合的SLAM方法,并探讨了单目视觉SLAM未来的研究方向。 展开更多

关键词 单目视觉 同步定位与地图创建 扩展卡尔曼滤波器 计算机视觉 特征检测与匹配

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基于部分惯性传感器信息的单目视觉同步定位与地图创建方法 被引量：8

5

作者 顾照鹏 董秋雷 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第2期155-160,共6页

传统的单目视觉同步定位与地图创建(MonoSLAM)方法很难处理累积误差问题,如何有效地利用惯性传感器输出的运动信息辅助SLAM系统抑制累积误差是MonoSLAM研究中的一项重要内容.由于惯性传感器输出的三轴方向角中横滚角和俯仰角的精度较高... 传统的单目视觉同步定位与地图创建(MonoSLAM)方法很难处理累积误差问题,如何有效地利用惯性传感器输出的运动信息辅助SLAM系统抑制累积误差是MonoSLAM研究中的一项重要内容.由于惯性传感器输出的三轴方向角中横滚角和俯仰角的精度较高,而偏航角的精度相对较低,如果在SLAM系统中直接使用惯性传感器输出的偏航角信息不但无法有效地抑制该系统中的累积误差,反而会进一步增大系统误差、降低SLAM系统的稳定性.针对这种情况,提出一种基于惯性传感器横滚角和俯仰角的MonoSLAM方法.首先利用惯性传感器输出的横滚角和俯仰角进行系统标定;然后将惯性传感器自身的偏航角作为系统状态向量的一个分量,利用扩展卡尔曼滤波器实时地估计状态向量,进而实现实时鲁棒的同步定位和地图创建.实验结果表明,该方法可以有效地抑制SLAM系统运行过程中产生的累积误差,并降低惯性传感器测量误差对SLAM系统稳定性的影响. 展开更多

关键词 同步定位与地图创建 惯性传感器 扩展卡尔曼滤波器

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无人平台越野环境下同步定位与地图创建 被引量：11

6

作者 刘忠泽 陈慧岩 +3 位作者 崔星 熊光明 王羽纯 陶溢 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期2399-2406,共8页

为了满足无人平台在越野环境下碰撞检测以及定位的需求、解决三维点云地图处理计算资源耗费大的问题,设计一种适用于越野环境的同步定位与地图创建方案。提出一种拓扑层次地图,将整个地图划分为多个具有层级结构的三维体素子地图,并以... 为了满足无人平台在越野环境下碰撞检测以及定位的需求、解决三维点云地图处理计算资源耗费大的问题,设计一种适用于越野环境的同步定位与地图创建方案。提出一种拓扑层次地图,将整个地图划分为多个具有层级结构的三维体素子地图,并以概率方法表示每个体素的状态,进而提取可通行区域。基于三维激光雷达和惯性测量单元,提出一种基于分支定界法的旋转直方图最近邻匹配实时闭环检测方法,并使用Ceres优化稀疏位姿图实现6自由度全局位姿实时优化。越野环境下的实验结果显示:该地图的创建以及可通行区域的提取效果良好,全局定位误差在1 m以内,姿态基本与参考高精度惯性导航系统保持一致;基于该方案提取的可通行区域以及位姿优化结果可满足无人平台实时运动的需求。 展开更多

关键词 无人平台 地图创建 同步定位 激光雷达 6自由度 越野环境

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动态场景下基于语义和光流约束的视觉同步定位与地图构建 被引量：9

7

作者 付豪 徐和根 +1 位作者 张志明 齐少华 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2021年第11期3337-3344,共8页

针对动态场景下的定位与静态语义地图构建问题,提出了一种基于语义和光流约束的动态环境下的同步定位与地图构建(SLAM)算法,以降低动态物体对定位与建图的影响。首先,对于输入的每一帧,通过语义分割获得图像中物体的掩模,再通过几何方... 针对动态场景下的定位与静态语义地图构建问题,提出了一种基于语义和光流约束的动态环境下的同步定位与地图构建(SLAM)算法,以降低动态物体对定位与建图的影响。首先,对于输入的每一帧,通过语义分割获得图像中物体的掩模,再通过几何方法过滤不符合极线约束的特征点;接着,结合物体掩模与光流计算出每个物体的动态概率,根据动态概率过滤特征点以得到静态特征点,再利用静态特征点进行后续的相机位姿估计;然后,基于RGB-D图片和物体动态概率建立静态点云,并结合语义分割建立语义八叉树地图。最后,基于静态点云与语义分割创建稀疏语义地图。公共TUM数据集上的测试结果表明,高动态场景下,所提算法与ORB-SLAM2相比,在绝对轨迹误差和相对位姿误差上能取得95%以上的性能提升,与DS-SLAM、DynaSLAM相比分别减小了41%和11%的绝对轨迹误差,验证了该算法在高动态场景中具有较好的定位精度和鲁棒性。地图构建的实验结果表明,所提算法创建了静态语义地图,与点云地图相比,稀疏语义地图的存储空间需求量降低了99%。 展开更多

关键词 同步定位与地图构建 动态场景 语义地图 语义分割 动态特征点过滤

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用概率假设密度滤波实现同步定位与地图创建 被引量：3

8

作者 杜航原 郝燕玲 +1 位作者 赵玉新 杨永鹏 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期3064-3073,共10页

针对杂波环境中传统同步定位与地图创建(SLAM)算法无法有效表达传感器多种信息以及容易发生错误数据关联的问题,提出一种基于概率假设密度滤波的SLAM算法。该算法将每一时刻传感器的观测信息和环境地图表示为随机有限集,建立联合目标状... 针对杂波环境中传统同步定位与地图创建(SLAM)算法无法有效表达传感器多种信息以及容易发生错误数据关联的问题,提出一种基于概率假设密度滤波的SLAM算法。该算法将每一时刻传感器的观测信息和环境地图表示为随机有限集,建立联合目标状态变量;通过概率假设密度(PHD)滤波对机器人位姿和环境地图状态进行同时估计,并利用粒子滤波实现PHD滤波。在进行目标状态提取时,为避免聚类算法引入的误差,对粒子集进行时滞输出。提出的SLAM算法能准确表达观测的不确定性、漏检以及杂波引起的虚警等多种传感器信息,且避免了数据关联过程,使系统状态估计更接近真实值。仿真实验结果表明:与传统SLAM算法相比,新算法的机器人定位及环境构图精度提高了50%以上,为杂波环境下SLAM问题的研究提供了新的途径。 展开更多

关键词 同步定位与地图创建 随机有限集 概率假设密度滤波 粒子滤波 目标状态提取

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改进粒子滤波器的移动机器人同步定位与地图构建方法 被引量：12

9

作者 朱磊 樊继壮 +1 位作者 赵杰 吴晓光 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期39-45,共7页

传统的基于粒子滤波器的移动机器人同步定位与地图构建(SLAM)方法往往随着迭代次数的增加会产生粒子退化的问题,提出了一种基于人工鱼群算法与定向重采样思想的改进的粒子滤波器用于移动机器人SLAM问题。方法首先将人工鱼群算法引入到... 传统的基于粒子滤波器的移动机器人同步定位与地图构建(SLAM)方法往往随着迭代次数的增加会产生粒子退化的问题,提出了一种基于人工鱼群算法与定向重采样思想的改进的粒子滤波器用于移动机器人SLAM问题。方法首先将人工鱼群算法引入到粒子滤波器中,从而使得粒子分布在重采样之前就更加接近真实情况,然后利用定向重采样的方法,使得新产生的粒子更加接近于真实的运动情况,从而提高了机器人的位置估计精度与地图创建精度。仿真实验结果证明了该方法能够得到更多的有效粒子,而且能够提高粒子的多样性,并且提高SLAM性能。 展开更多

关键词 粒子滤波器 移动机器人 同步定位与地图创建 粒子退化 人工鱼群算法 定向重采样

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基于语义分割的室内动态场景同步定位与语义建图 被引量：16

10

作者 席志红 韩双全 王洪旭 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2019年第10期2847-2851,共5页

针对动态物体在室内同步定位与地图构建(SLAM)系统中影响位姿估计的问题,提出一种动态场景下基于语义分割的SLAM系统。在相机捕获图像后,首先用PSPNet(PyramidSceneParsingNetwork)对图像进行语义分割;之后提取图像特征点,剔除分布在动... 针对动态物体在室内同步定位与地图构建(SLAM)系统中影响位姿估计的问题,提出一种动态场景下基于语义分割的SLAM系统。在相机捕获图像后,首先用PSPNet(PyramidSceneParsingNetwork)对图像进行语义分割;之后提取图像特征点,剔除分布在动态物体内的特征点,并用静态的特征点进行相机位姿估计;最后完成语义点云图和语义八叉树地图的构建。在公开数据集上的五个动态序列进行多次对比测试的结果表明,相对于使用SegNet网络的SLAM系统,所提系统的绝对轨迹误差的标准偏差有6.9%~89.8%的下降,平移和旋转漂移的标准偏差在高动态场景中的最佳效果也能分别提升73.61%和72.90%。结果表明,改进的系统能够显著减小动态场景下位姿估计的误差,准确地在动态场景中进行相机位姿估计。 展开更多

关键词 语义分割 动态场景 室内场景 位姿估计 视觉同步定位与地图构建 语义同步定位与地图构建

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一种基于轻量化卷积模块的语义分割网络

11

作者 连晓峰 康毛毛 +1 位作者 谭励 王艳莉 《应用科学学报》 北大核心 2025年第1期66-79,共14页

融合深度学习的语义同步定位与地图构建技术为处理动态场景提供了有效的解决方案,但仍面临计算资源消耗大和模型复杂度高的挑战。为此,提出了一种基于BlendMask改进的轻量化语义分割网络。首先,设计了一种轻量的GDS-ECA卷积(Ghost-depth... 融合深度学习的语义同步定位与地图构建技术为处理动态场景提供了有效的解决方案,但仍面临计算资源消耗大和模型复杂度高的挑战。为此,提出了一种基于BlendMask改进的轻量化语义分割网络。首先,设计了一种轻量的GDS-ECA卷积(Ghost-depthwise separable convolution with efficient channel attention)模块,利用深度可分离卷积替代Ghost卷积中的少量卷积操作,减少参数量和计算量,并添加注意力机制提升特征表达能力。其次,提出了特征提取网络BGTNet(bottleneck GDS-ECA attention transformer network),将GDS-ECA卷积应用于颈部模块的卷积层以提升网络的提取精度;此外,将特征金字塔网络(feature pyramid network,FPN)中的传统卷积替换为GDS-ECA卷积,构建轻量化特征金字塔网络,并结合BGTNet形成语义分割网络的主干网。最后在数据集COCO上进行了实验验证,改进后的模型处理图像时间缩短了7.3 ms,平均精度提升了1.5%。 展开更多

关键词 语义分割 同步定位与地图构建 轻量化 注意力机制 特征金字塔

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基于RGB-D传感器的3D室内环境地图实时创建 被引量：6

12

作者 朱笑笑 曹其新 +1 位作者 杨扬 陈培华 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2014年第1期203-207,共5页

对基于RGB-D传感器的室内环境3D地图的建立方法进行研究,针对最流行的RGBD-SLAM算法在建立完整3D地图时遇到的问题,提出了两个方面改进。一是改进子地图划分标准,使得多层图抽象可以更好的反映环境的拓扑结构,并具有更高的效率;二是在... 对基于RGB-D传感器的室内环境3D地图的建立方法进行研究,针对最流行的RGBD-SLAM算法在建立完整3D地图时遇到的问题,提出了两个方面改进。一是改进子地图划分标准,使得多层图抽象可以更好的反映环境的拓扑结构,并具有更高的效率;二是在地图输出模块中添加冗余点去除模块,使得最后得到的地图数据量减少,为后续操作提供更准确的数据。实验中,将改进的方法和原始方法进行比较,比较结果表明,两个改进在建立室内3D地图时是完全有效的。 展开更多

关键词 RG&D传感器 3D同步定位与地图创建 多层图优化 点云融合 冗余点去除

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基于深度学习的移动机器人语义SLAM方法研究 被引量：7

13

作者 王立鹏 张佳鹏 +2 位作者 张智 王学武 齐尧 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期306-313,共8页

为了给移动机器人提供细节丰富的三维语义地图,支撑机器人的精准定位,本文提出一种结合RGB-D信息与深度学习结果的机器人语义同步定位与建图方法。改进了ORB-SLAM2算法的框架,提出一种可以构建稠密点云地图的视觉同步定位与建图系统;将... 为了给移动机器人提供细节丰富的三维语义地图,支撑机器人的精准定位,本文提出一种结合RGB-D信息与深度学习结果的机器人语义同步定位与建图方法。改进了ORB-SLAM2算法的框架,提出一种可以构建稠密点云地图的视觉同步定位与建图系统;将深度学习的目标检测算法YOLO v5与视觉同步定位与建图系统融合,反映射为三维点云语义标签,结合点云分割完成数据关联和物体模型更新,并用八叉树的地图形式存储地图信息;基于移动机器人平台,在实验室环境下开展移动机器人三维语义同步定位与建图实验,实验结果验证了本文语义同步定位与建图算法的语义信息映射、点云分割与语义信息匹配以及三维语义地图构建的有效性。 展开更多

关键词 移动机器人 深度学习 视觉同步定位与建图 目标识别 点云分割 数据关联 八叉树 语义地图

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一种融合语义地图与回环检测的视觉SLAM方法 被引量：15

14

作者 郑冰清 刘启汉 +2 位作者 赵凡 张小国 王庆 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第5期629-637,共9页

针对机器人导航中动态环境下回环检测易失败且语义地图信息使用不充分的问题,提出了一种融合语义信息的V-SLAM方法,包括语义地图构建和语义回环检测两部分。首先利用YOLOv3深度学习网络对关键帧进行二维图像语义标注;然后基于条件随机... 针对机器人导航中动态环境下回环检测易失败且语义地图信息使用不充分的问题,提出了一种融合语义信息的V-SLAM方法,包括语义地图构建和语义回环检测两部分。首先利用YOLOv3深度学习网络对关键帧进行二维图像语义标注;然后基于条件随机场模型将二维图像的语义标注信息与场景分割的聚类信息相融合求解语义地图;语义回环检测算法基于关键帧的语义标注信息,结合运动特征点去除的思路对词典法进行改进,通过去除特定动态物体提高动态场景下的系统定位精度。最后,采用RGB-D TUM数据集以及室内真实场景测试数据验证所提出算法性能。实验表明,所提出的算法在获取更准确语义地图的同时,在室内动态场景下相比使用原算法的系统精度提升了48.1%。 展开更多

关键词 同步定位与建图 动态场景 回环检测 语义地图

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基于目标检测的单目视觉半稠密语义地图构建 被引量：1

15

作者 李应鑫 左韬 赵雄 《科学技术与工程》 北大核心 2023年第15期6495-6505,共11页

传统的视觉同步定位与地图构建(simultaneous localization and map construction, SLAM)系统在机器人定位和制图工作中取得了显著的成功,但存在着缺乏场景信息、地图过于稀疏、单目相机初始化困难等亟待解决的问题。提出了MNS-SLAM(mon... 传统的视觉同步定位与地图构建(simultaneous localization and map construction, SLAM)系统在机器人定位和制图工作中取得了显著的成功,但存在着缺乏场景信息、地图过于稀疏、单目相机初始化困难等亟待解决的问题。提出了MNS-SLAM(monocular-semantic SLAM),将目标检测算法与单目视觉SLAM技术相结合,进而构建有助于环境理解的半稠密语义地图。首先,通过目标检测网络YOLOv4检测对象获取边界框和类别信息,通过消失点算法和二次曲面恢复算法由2D目标检测恢复出3D长方体及二次曲面,实现3D物体的位姿初始化。同时,引入了目标间相对位姿不变性的语义约束,构造了语义损失函数,将其添加到BA(bundle adjustment)优化中,最后通过增量式3D线段提取,构建带有物体语义信息的半稠密地图。文中方法在TUM公开数据集和真实场景中进行试验,不仅构建了半稠密地图,同时添加了语义信息,为后端的优化提供了新的约束,相机的绝对和相对位姿误差表现出优于单目ORB-SLAM2的性能,有助于搭载单目相机的移动机器人感知和理解环境,执行更复杂的任务。 展开更多

关键词 机器视觉 图像重建 同步定位与地图构建 单目视觉 目标检测 半稠密语义地图

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动态场景下基于语义分割的视觉SLAM方法 被引量：2

16

作者 杜晓英 袁庆霓 +3 位作者 齐建友 王晨 杜飞龙 任澳 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期242-249,共8页

针对在动态场景下视觉同步定位与建图(SLAM)鲁棒性差、定位与建图精度易受动态物体干扰的问题,设计一种基于改进DeepLabv3plus与多视图几何的语义视觉SLAM算法。以语义分割网络DeepLabv3plus为基础,采用轻量级卷积网络MobileNetV2进行... 针对在动态场景下视觉同步定位与建图(SLAM)鲁棒性差、定位与建图精度易受动态物体干扰的问题,设计一种基于改进DeepLabv3plus与多视图几何的语义视觉SLAM算法。以语义分割网络DeepLabv3plus为基础,采用轻量级卷积网络MobileNetV2进行特征提取,并使用深度可分离卷积代替空洞空间金字塔池化模块中的标准卷积,同时引入注意力机制,提出改进的语义分割网络DeepLabv3plus。将改进后的语义分割网络DeepLabv3plus与多视图几何结合,提出动态点检测方法,以提高视觉SLAM在动态场景下的鲁棒性。在此基础上,构建包含语义信息和几何信息的三维语义静态地图。在TUM数据集上的实验结果表明,与ORB-SLAM2相比,该算法在高动态序列下的绝对轨迹误差的均方根误差值和标准差(SD)值最高分别提升98%和97%。 展开更多

关键词 DeepLabv3plus网络 视觉同步定位与建图 多视图几何 动态场景 语义地图

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应答器未校准情况下的水下长基线定位方法研究 被引量：9

17

作者 高剑 徐德民 +2 位作者 严卫生 李俊 张福斌 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期754-758,共5页

针对应答器未校准情况下的水下长基线定位问题,提出了基于无迹卡尔曼滤波的同步定位与地图创建方法。应用随机地图技术,将自主水下航行器的位置坐标和应答器的位置坐标组成增广状态矢量,以到应答器的距离为测量值,用无迹卡尔曼滤波进行... 针对应答器未校准情况下的水下长基线定位问题,提出了基于无迹卡尔曼滤波的同步定位与地图创建方法。应用随机地图技术,将自主水下航行器的位置坐标和应答器的位置坐标组成增广状态矢量,以到应答器的距离为测量值,用无迹卡尔曼滤波进行求解。该方法是一种实时在线算法,充分利用了速度和航向信息,克服了非线性方程方法存在的状态矢量维数高、求解易发散的问题,并且对水下航行器的运动方式没有约束。仿真结果表明,它能够抑制航位推算法定位的累积误差,提供水下长期的、误差有界的定位信息。 展开更多

关键词 自主水下航行器 长基线定位 同步定位 地图创建 无迹卡尔曼滤波 随机地图

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震后建筑内部层次化SLAM的地图模型转换方法 被引量：5

18

作者 王楠 马书根 +2 位作者 李斌 王明辉 赵明扬 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第10期1723-1733,共11页

由于震后建筑内部环境受损程度和震害形态分布的无法预见性,层次化SLAM地图模型转换难以直接预设划分参数.本文提出一种基于图形分割的区域划分方法,实现层次化SLAM地图模型转换.通过对机器人里程和观测信息进行图形映射,基于信息熵生... 由于震后建筑内部环境受损程度和震害形态分布的无法预见性,层次化SLAM地图模型转换难以直接预设划分参数.本文提出一种基于图形分割的区域划分方法,实现层次化SLAM地图模型转换.通过对机器人里程和观测信息进行图形映射,基于信息熵生成节点集,将环境相似度作为边的权重,构建无向加权图及相似度矩阵;并采用归一化割策略对图形进行划分,得到以机器人观测视角的环境空间划分结果;方法在解决SLAM计算量递增问题的基础上,最小化相关信息损失,确保全局一致性.最后,通过仿真及模拟废墟实验,验证算法的有效性和可行性. 展开更多

关键词 同步定位与地图创建 地震救援 移动机器人 地图模型 谱聚类

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融合泊松重建的激光语义SLAM系统 被引量：3

19

作者 曾圣尧 张雷 +2 位作者 徐方 杜振军 刘明敏 《计算机工程与设计》 北大核心 2023年第1期84-91,共8页

为在提高SLAM中地图对环境的表示能力的同时保证系统定位的实时性,提出一种室外大场景下的全局点云地图与局部面元地图相结合的语义SLAM系统架构。定位模块的帧间匹配使用基于几何特征提取的方法,点云的语义分割部分使用全卷积网络基于... 为在提高SLAM中地图对环境的表示能力的同时保证系统定位的实时性,提出一种室外大场景下的全局点云地图与局部面元地图相结合的语义SLAM系统架构。定位模块的帧间匹配使用基于几何特征提取的方法,点云的语义分割部分使用全卷积网络基于球面投影完成,在局部面元地图中利用泊松重建建立三角形面元地图同时渲染语义信息,增强局部面元地图对环境表示能力。通过KITTI数据集与MaiCity数据集验证了系统的实时性与全局语义地图、局部面元地图的建图效果。 展开更多

关键词 同步定位与地图构建 泊松重建 面元地图 点云地图 语义识别 深度学习 自主定位

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动态环境下基于深度学习的语义SLAM算法 被引量：6

20

作者 郑思诚 孔令华 +1 位作者 游通飞 易定容 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2021年第10期2945-2951,共7页

针对应用场景中存在的运动物体会降低视觉同步定位与地图构建(SLAM)系统的定位精度和鲁棒性的问题,提出一种基于语义信息的动态环境下的视觉SLAM算法。首先,将传统视觉SLAM前端与YOLOv4目标检测算法相结合,在对输入图像进行ORB特征提取... 针对应用场景中存在的运动物体会降低视觉同步定位与地图构建(SLAM)系统的定位精度和鲁棒性的问题,提出一种基于语义信息的动态环境下的视觉SLAM算法。首先,将传统视觉SLAM前端与YOLOv4目标检测算法相结合,在对输入图像进行ORB特征提取的同时,对该图像进行语义分割;然后,判断目标类型以获得动态目标在图像中的区域,剔除分布在动态物体上的特征点;最后,使用处理后的特征点与相邻帧进行帧间匹配来求解相机位姿。实验采用TUM数据集进行测试,测试结果表明,所提算法相较于ORB-SLAM2在高动态环境下在位姿估计精度上提升了96.78%,同时该算法的跟踪线程处理一帧的平均耗时为0.0655 s,相较于其他应用在动态环境下的SLAM算法耗时最短。实验结果表明,所提算法能够实现在动态环境中的实时精确定位与建图。 展开更多

关键词 视觉同步定位与地图构建 语义信息 目标检测算法 特征点 动态环境

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