[发明专利]一种即时定位与地图构建的生成方法、系统及装置

权利要求书

1.一种即时定位与地图构建的生成方法，其特征在于，以单目VSLAM为出发点，通过半稠密化ORB_SLAM2框架实现改进最终实现半稠密点云的生成，采集设备为单目相机，采集设备采集的为视频帧，包括：

获取目标区域内各个关键帧组，其中，每一个关键帧组代表所述目标区域中的一个局部区域；

分别将每一个关键帧组中包含的第一预设数量的视频帧进行解码并提取对应的特征值，其中，采用ORB算法提取特征值；

依据每一个关键帧组对应的特征值，计算对应的局部区域的运动参量，所述运动参量为旋转参量、平移参量和伸缩参量三个；

依据每一个关键帧组的特征值和其对应局部区域的运动参量，对所述目标区域进行三维重建，得到所述目标区域的半稠密点云；

其中，依据每一个关键帧组对应的特征值，计算对应的局部区域的运动参量，所述运动参量为旋转参量、平移参量和伸缩参量三个，具体包括：

依据每一个关键帧组中各个关键帧的特征值建立最小二乘方程确定对应的局部区域的运动参量，其中，构建最小二乘方程时，在关键帧组中各个关键帧之间进行特征匹配，确定重合区域，选取关键帧对应的局部区域中重合区域的特征值和非重合区域的特征值进行最小二乘方程的构建。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：对所述目标区域的半稠密点云进行保存。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取目标区域内各个关键帧组包括：

获取所述目标区域内的各个视频帧；

在所述各个视频帧中选取第二预设数量的参考帧；

以每一个参考帧为分割点，选取所述第一预设数量的视频帧，得到所述目标区域包含的各个关键帧组。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，依据每一个关键帧组的特征值和其对应局部区域的运动参量，对所述目标区域进行三维重建，得到所述目标区域的半稠密点云，包括：

依据每一个关键帧组的特征值和其对应的运动参量，进行局部半稠密点云的构建；

当接收到构建完成指令时，对所述各个关键帧对应的局部半稠密点云进行三维重建，得到所述目标区域的半稠密点云。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，依据每一个关键帧组的特征值和对应的运动参量，进行局部半稠密点云的构建还包括：

对每一个局部半稠密点云进行局部光束平差优化。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：

对所述目标区域的半稠密点云进行回环检测和回环融合。

7.一种即时定位与地图构建的生成系统，其特征在于，以单目VSLAM为出发点，通过半稠密化ORB_SLAM2框架实现改进最终实现半稠密点云的生成，采集设备为单目相机，采集设备采集的为视频帧，包括：

获取模块，用于获取目标区域内各个关键帧组，其中，每一个关键帧组代表所述目标区域中的一个局部区域；

提取模块，用于分别将每一个关键帧组中包含的第一预设数量的视频帧进行解码并提取对应的特征值，其中，采用ORB算法提取特征值；

计算模块，用于依据每一个关键帧组对应的特征值，计算对应的局部区域的运动参量，所述运动参量为旋转参量、平移参量和伸缩参量三个；

重建模块，用于依据每一个关键帧组的特征值和其对应局部区域的运动参量，对所述目标区域进行三维重建，得到所述目标区域的半稠密点云；

其中，所述计算模块，具体用于依据每一个关键帧组中各个关键帧的特征值建立最小二乘方程确定对应的局部区域的运动参量，其中，构建最小二乘方程时，在关键帧组中各个关键帧之间进行特征匹配，确定重合区域，选取关键帧对应的局部区域中重合区域的特征值和非重合区域的特征值进行最小二乘方程的构建。