[发明专利]用于大规模确定RGBD相机姿势的方法和系统

权利要求书

1.一种确定多个图像帧的相机姿势的方法，所述方法包括：

使用相机捕获所述多个图像帧；

计算每组图像帧对之间的相对姿势以提供相对姿势集合，其中，计算所述相对姿势包括执行：

对于所述图像帧对的第一子集的第一过程，所述图像帧对的第一子集具有小于阈值的所述图像帧对的图像帧之间的时间间隔；以及

对于所述图像帧对的第二子集的第二过程，所述图像帧对的第二子集具有大于所述阈值的所述图像帧对的图像帧之间的时间间隔；

从所述相对姿势集合中检测并移除错误分类的相对姿势以提供剩余的相对姿势集合；

使用所述剩余的相对姿势集合来确定所述多个图像帧的全局姿势；

计算空间上接近的图像帧对的扩展的相对姿势以提供扩展的相对姿势集合；

从所述扩展的相对姿势集合中检测并移除扩展的错误分类的相对姿势以提供剩余的扩展的相对姿势集合；以及

使用所述剩余的相对姿势集合和所述剩余的扩展的相对姿势集合来确定所述多个图像帧的更新的全局姿势。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括通过N次迭代细化所述更新的全局姿势。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，细化所述更新的全局姿势包括对准从与所述多个图像帧的不同图像帧相关联的深度图导出的场景几何形状。

4.根据权利要求2所述的方法，其中，细化所述更新的全局姿势包括针对每个更新的全局姿势将所述更新的全局姿势朝向收敛调整。

5.根据权利要求2所述的方法，其中，通过N次迭代细化所述更新的全局姿势包括执行预定数量的迭代。

6.根据权利要求2所述的方法，其中，通过N次迭代细化所述更新的全局姿势包括基于迭代之间的相机姿势的差异的阈值来执行预定数量的迭代。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述相对姿势集合包括有效的相对姿势和错误分类的相对姿势。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述扩展的相对姿势集合包括有效的扩展的相对姿势和扩展的错误分类的相对姿势。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多个图像帧的所述全局姿势参考全局参考系。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述相机包括RGBD相机。

11.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多个图像帧以预定帧速率被捕获。

12.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多个图像帧包括所述多个图像帧的每个图像帧中的每个像素的颜色数据和深度数据。

13.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第二过程包括检测并匹配所述第二子集中的图像帧对之间的特征。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述第二过程还包括执行所述第二子集中的图像帧对之间的深度匹配。