[发明专利]基于图像特征匹配的位姿计算方法、装置、计算机设备及存储介质

权利要求书

1.一种基于图像特征匹配的位姿计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取定位对象的图像帧序列；

提取图像帧序列的orb特征；

计算提取的orb特征的关键点和描述子；

根据关键点和描述子计算本征矩阵，并根据本征矩阵还原旋转矩阵和平移矩阵；

获取定位对象的最新图像帧序列；

将最新图像帧序列通过旋转矩阵和平移矩阵运算，获取定位对象的下一个位姿。

2.根据权利要求1所述的基于图像特征匹配的位姿计算方法，其特征在于，所述步骤“提取图像帧序列的orb特征”包括以下步骤：

创建对象；

通过detect方法提取对象关键点；

同drawkeypoints绘制关键点。

3.根据权利要求1所述的基于图像特征匹配的位姿计算方法，其特征在于，所述所述步骤“计算提取的orb特征的关键点和描述子”包括以下步骤：

选择可以估计出模型的最小数据集；

根据最小数据集计算数据模型；

将数据集中的所有数据重新带入数据模型，统计出内点数目；

比较当前数据模型与之前计算的数据模型的内点数量，统计最大内点数模型的参数和内点数；

重复上述步骤，直至迭代结束或获得最优数据模型。

4.根据权利要求2所述的基于图像特征匹配的位姿计算方法，其特征在于，所述步骤“根据关键点和描述子计算本征矩阵，并根据本征矩阵还原旋转矩阵和平移矩阵”中计算旋转矩阵和平移矩阵算法包括：直接线性变换DLT算法，P3P算法和非线性优化求解算法。

5.一种基于图像特征匹配的位姿计算的装置，其特征在于，包括：

图像获取单元，用于获取定位对象的图像帧序列；

特征提取单元，用于提取图像帧序列的orb特征；

计算单元，用于计算提取的orb特征的关键点和描述子；

矩阵计算单元，用于根据关键点和描述子计算本征矩阵，并根据本征矩阵还原旋转矩阵和平移矩阵；

新图像获取单元，用于获取定位对象的最新图像帧序列；

位姿计算单元，用于将最新图像帧序列通过旋转矩阵和平移矩阵运算，获取定位对象的下一个位姿。

6.根据权利要求5所述的基于图像特征匹配的位姿计算的装置，其特征在于，所述特征提取单元包括：

创建单元，用于创建对象；

关键点提取单元，用于通过detect方法提取对象关键点；

关键点绘制单元，用于同drawkeypoints绘制关键点。

7.根据权利要求5所述的基于图像特征匹配的位姿计算的装置，其特征在于，所述计算单元包括：

数据集单元，用于选择可以估计出模型的最小数据集；

数据模型单元，用于根据最小数据集计算数据模型；

内点计算单元，用于将数据集中的所有数据重新带入数据模型，统计出内点数目；

更新单元，用于比较当前数据模型与之前计算的数据模型的内点数量，统计最大内点数模型的参数和内点数。

8.根据权利要求5所述的基于图像特征匹配的位姿计算的装置，其特征在于，所述矩阵计算单元运算执行直接线性变换DLT算法、P3P算法或非线性优化求解算法。

9.一种计算机设备，其特征在于，所述计算机设备包括存储器及处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-4中任一项所述基于图像特征匹配的位姿计算方法。

10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令当被处理器执行时可实现如权利要求1-4中任一项所述基于图像特征匹配的位姿计算方法。