[发明专利]一种即时定位与建图的方法及装置

说明书

本申请涉及一种即时定位和建图的方法和装置。所述即时定位和建图的方法包括：获取俯视图像；确定所述俯视图像中的库位角点及所述库位角点的图像坐标，其中每一个库位角点对应库位的一个定位点；基于所述库位角点的图像坐标和第一预设库位宽度，确定有效库位；将所述有效库位与地图中的库位匹配；基于匹配结果确定建图设备的位姿；基于所述建图设备的位姿更新所述地图。

技术领域

本发明涉及计算机视觉领域，尤其涉及视觉定位与建图领域。

背景技术

即时定位与建图(Simultaneous LocalizationAndMapping，简称SLAM)是一种通过实时跟踪机器人运动并在此过程中同时建立周围环境地图以达到定位导航等目标的技术。

目前应用在自动泊车领域的SLAM主要包括基于激光雷达的SLAM以及基于视觉的SLAM。这两种方案可以基于特征点实现定位与建图功能，然而二者提供的定位信息有限，同时不能明确地指出库位的全局或局部位置。

因此，提供一种新的应用在自动泊车领域的定位和建图方法和装置是十分有必要的。

发明内容

本申请的目的在于提供一种即时定位与建图的方法。该方法可以在建图的过程中直接利用库位的语义信息(例如，库位的宽度信息、库位线位置关系、库位角点位置关系)，由此建立的地图不仅能提供建图设备的定位信息，还能储存库位的位置信息。

本申请一方面提供一种即时定位与建图的方法。所述方法包括：获取俯视图像；确定所述俯视图像中的库位角点及所述库位角点的图像坐标，其中每一个库位角点对应库位的一个定位点；基于所述库位角点的图像坐标和第一预设库位宽度，确定有效库位；将所述有效库位与地图中的库位匹配；基于匹配结果确定建图设备的位姿；基于所述建图设备的位姿更新所述地图。

在一些实施例中，所述获取俯视图像包括：获取至少一张视觉图像,通过逆透视变换将所述至少一张视觉图像转换为至少一张子俯视图像,和将所述至少一张子俯视图像拼接成所述俯视图像。

在一些实施例中，所述确定所述俯视图像中的库位角点及其图像坐标包括：基于深度神经网络确定所述俯视图像中的库位角点，所述库位角点为库位入口角点。

在一些实施例中，所述基于所述库位角点的图像坐标和第一预设库位宽度，确定有效库位，包括：基于所述库位角点的图像坐标和所述第一预设库位宽度确定候选库位，并在所述候选库位中确定所述有效库位。

在一些实施例中，所述在所述候选库位中确定有效库位，包括：确定所述候选库位的感兴趣区域；基于所述感兴趣区域，通过深度神经网络对所述候选库位进行分类确定所述有效库位。

在一些实施例中，所述将所述有效库位与地图中的库位匹配包括：将所述有效库位的库位角点与所述地图中的库位的库位角点进行匹配；确定至少两对相互匹配的库位角点；基于所述至少两对相互匹配的库位角点确定所述建图设备的位姿。

在一些实施例中，所述将所述有效库位的库位角点与所述地图中的库位的库位角点进行匹配，包括：对于所述有效库位的每个库位角点，确定该库位角点与所述地图中的库位的库位角点之间的距离；判断所述距离是否满足预设条件，是则所述有效库位的库位角点与所述地图中的库位的库位角点相互匹配。所述预设条件是所述距离在预设阈值范围内，并且所述距离在所述预设阈值范围内最小。

在一些实施例中，所述基于所述至少两对相互匹配的库位角点确定所述建图设备的位姿，包括：确定每对相互匹配的库位角点的置信度，所述置信度与所述相互匹配的库位角点与所述建图设备的距离和/或所述相互匹配的库位角点在所述地图中被历史观测到的次数有关；基于所述置信度确定所述建图设备的位姿。

在一些实施例中，所述方法进一步包括：确定所述俯视图像的有效库位中与所述地图中的库位匹配不上的有效库位；将与所述匹配不上的有效库位插入所述地图中。