[发明专利]用于即时定位与地图构建的设备和方法

权利要求书

1.一种可移动电子设备，用于在未知环境中进行定位和地图构建，包括：

第一传感器，用于以当前位姿获得当前场景的第一图像；

第二传感器，用于以当前位姿获得当前场景的第二图像；

特征点提取单元，用于利用特征提取算法提取第一图像的特征点和第二图像的特征点；

匹配单元，用于将当前场景的特征点与前一场景的特征点进行匹配，并获得由前一场景到当前场景的变换矩阵；

定位和地图构建单元，用于基于所述变换矩阵以及相互匹配的特征点，确定所述可移动电子设备相对于前一位姿的变化以进行定位，并将当前场景的图像与已知地图合并；

其中所述匹配单元包括：第一图像特征点匹配单元，用于将当前场景的第一图像的特征点与前一场景的第一图像的特征点进行匹配；第二图像特征点匹配单元，用于将当前场景的第二图像的特征点与前一场景的第二图像的特征点进行匹配；变换矩阵计算单元，用于基于第一图像的匹配特征点，计算由前一场景到当前场景的变换矩阵；变换矩阵调整单元，用于向前一场景的第二图像的特征点应用所述变换矩阵，并将变换后的特征点与匹配特征点进行比较，基于比较结果调整所述变换矩阵，以便变换后的特征点与匹配特征点之间的误差最小。

2.根据权利要求1所述的可移动电子设备，其中所述第一传感器为二维激光传感器，且所述第二传感器为二维视觉传感器。

3.根据权利要求1所述的可移动电子设备，其中所述第一传感器为二维激光传感器，且所述第二传感器为由两个二维视觉传感器构成的三维视觉传感器。

4.根据权利要求1所述的可移动电子设备，其中所述第一传感器为由两个二维视觉传感器构成的三维视觉传感器，且所述第二传感器为二维激光传感器。

5.一种信息处理方法，用于一可移动电子设备以在未知环境中进行定位和地图构建，包括如下步骤：

通过第一传感器以当前位姿获得当前场景的第一图像；

通过第二传感器以当前位姿获得当前场景的第二图像；

利用特征提取算法提取第一图像的特征点和第二图像的特征点；

将当前场景的特征点与前一场景的特征点进行匹配，并获得由前一场景到当前场景的变换矩阵；

基于所述变换矩阵以及相互匹配的特征点，确定所述可移动电子设备相对于前一位姿的变化以进行定位，并将当前场景的图像与已知地图合并；

其中所述第一传感器不同于所述第二传感器，所述第二传感器用于对所述变换矩阵进行修正；

其中将当前场景的特征点与前一场景的特征点进行匹配，并获得由前一场景到当前场景的变换矩阵的步骤包括：将当前场景的第一图像的特征点与前一场景的第一图像的特征点进行匹配；将当前场景的第二图像的特征点与前一场景的第二图像的特征点进行匹配；基于第一图像的匹配特征点，计算由前一场景到当前场景的变换矩阵；向前一场景的第二图像的特征点应用所述变换矩阵，并将变换后的特征点与匹配特征点进行比较，基于比较结果调整所述变换矩阵，以便变换后的特征点与匹配特征点之间的误差最小。

6.根据权利要求5所述的信息处理方法，其中所述第一传感器为二维激光传感器，且所述第二传感器为二维视觉传感器。

7.根据权利要求5所述的信息处理方法，其中所述第一传感器为二维激光传感器，且所述第二传感器为由两个二维视觉传感器构成的三维视觉传感器。

8.根据权利要求5所述的信息处理方法，其中所述第一传感器为由两个二维视觉传感器构成的三维视觉传感器，且所述第二传感器为二维激光传感器。