[发明专利]用于并发测距和建图的系统和方法

权利要求书

1.一种用于成像捕获和处理的方法，包括：

基于表示电子设备[100]的环境中的对象的一个或多个空间特征的特征描述符[215]，在所述电子设备处估计所述电子设备[100]的当前姿势[214]，其中基于从一个或多个视觉传感器捕获的图像[305]和来自一个或多个非图像传感器的非视觉数据[142]生成所述特征描述符，其中估计所述当前姿势包括：

基于生成的特征描述符来生成线性化点；以及

基于生成的线性化点和基于来自估计姿势的存储历史的特征描述符的先前生成的线性化点，来求解所述一个或多个空间特征的非线性估计，其中求解所述非线性估计包括：将所述先前生成的线性化点保存为固定值的集合；

基于包括存储的特征描述符的多个存储的地图[417]，在所述电子设备[100]处生成所述电子设备[100]的所述环境的三维表示[225]；以及

基于所述环境的所述三维表示来对估计的当前姿势进行定位以生成定位姿势[235]，所述方法进一步包括：

以相对高的第一速率更新估计的当前姿势[214]，并且以相对低的第二速率更新所述定位姿势[235]。

2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：通过将所述生成的特征描述符添加到所述环境的所述三维表示来更新[610]所述三维表示。

3.根据权利要求2所述的方法，其中添加所述生成的特征描述符包括：基于所述生成的特征描述符来生成线性化点，并基于所述线性化点和基于所述存储的特征描述符的所述先前生成的线性化点，来求解所述三维表示的非线性估计，其中先前生成的线性化点被认为是可变的。

4.根据权利要求2所述的方法，其中将所述生成的特征描述符定期地添加到所述环境的所述三维表示中。

5.根据权利要求2所述的方法，进一步包括：构建包括更新的三维表示的特征描述符的集束调整问题以及解决所述集束调整问题。

6.根据权利要求1所述的方法，其中对所述估计的当前姿势进行定位包括：将所述生成的特征描述符与所述存储的特征描述符进行匹配[608]。

7.根据权利要求6所述的方法，其中对所述估计的当前姿势进行定位进一步包括：识别匹配的生成的特征描述符与存储的特征描述符之间的差异，并最小化所述差异[612]。

8.一种用于成像捕获和处理的电子设备[90]，包括：

运动跟踪模块[29]，被配置成基于表示电子设备的环境中的一个或多个对象的一个或多个空间特征的特征描述符[215]来估计所述电子设备的当前姿势，其中基于从一个或多个视觉传感器捕获的图像[305]和来自一个或多个非图像传感器的非视觉数据[142]，以相对高的第一速率生成所述特征描述符，其中估计所述当前姿势包括：

基于生成的特征描述符来生成线性化点；以及

基于生成的线性化点和基于来自估计姿势的存储历史的特征描述符的先前生成的线性化点，来求解所述一个或多个空间特征的非线性估计，其中求解所述非线性估计包括：将所述先前生成的线性化点保存为固定值的集合；

建图模块[220]，被配置成基于包括存储的特征描述符的多个存储的地图[417]，以相对低的第二速率生成所述电子设备的所述环境的三维视觉表示[225]；以及

定位模块[230]，被配置成将所述一个或多个空间特征匹配到所述多个存储的地图的空间特征，以生成所述电子设备的定位姿势[235]。

9.根据权利要求8所述的电子设备，其中所述建图模块进一步用于通过将所述生成的特征描述符添加到所述环境的所述三维视觉表示，来更新所述三维视觉表示。

10.根据权利要求9所述的电子设备，其中所述建图模块进一步用于基于生成的特征描述符来生成线性化点，并基于所述线性化点和所述存储的特征描述符来求解所述三维视觉表示的非线性估计。