[发明专利]一种同步定位与建图的方法、装置、电子设备及存储介质

说明书

本申请实施例提供了一种同步定位与建图的方法、装置、电子设备及存储介质，涉及定位技术领域。本发明实施例包括：获取摄像设备采集的当前帧图像，从当前帧图像中提取多个关键特征，确定多个关键特征中的边缘特征和非边缘特征；针对多个关键特征中的每个非边缘特征，若该非边缘特征与第二关键特征之间的相似度大于第一预设阈值，则确定该非边缘特征与第二关键特征为互相匹配的特征对；针对多个关键特征中的每个边缘特征，若该边缘特征与第三关键特征之间的相似度大于第二预设阈值，则确定该边缘特征与第三关键特征为互相匹配的特征对，第二预设阈值大于第一预设阈值；根据确定的特征对构建地图。采用本发明实施例可以提高定位及建图的精度。

技术领域

本申请涉及定位技术领域，特别是涉及一种同步定位与建图的方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

在同步定位与建图(simultaneous localization and mapping，SLAM)系统中，SLAM系统前端获取相机拍摄的图像，并计算图像之间的运动变化，然后SLAM系统的后端根据图像之间的运动变化以及任务需求，构建相机所拍摄环境的地图。

由于图像是三维空间中的场景投影到相机投影平面形成的，而这种投影关系会随着相机运动而产生较大变化。对于空间中实际不相连的两个物体，当相机光轴与物体之间的连线接近平行时，它们在图像上就会呈现出短暂的连接状态。具体的，图像中物体之间的连接状态是会随着相机运动而变化的，这也就在图像中形成了不稳定区域。而现有技术中的SLAM系统中默认相机所观测的环境是稳定不变的，因此在相机运动变化频繁时，不稳定区域会对运动估计造成影响，从而导致SLAM系统的定位及建图的精度较低。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种同步定位与建图的方法、装置、电子设备及存储介质，以提高SLAM系统的定位及建图精度。具体技术方案如下：

第一方面，本申请实施例提供一种同步定位与建图的方法，所述方法包括：

获取摄像设备采集的当前帧图像；

从所述当前帧图像中提取多个关键特征，确定所述多个关键特征中的边缘特征和非边缘特征；

针对所述多个关键特征中的每个非边缘特征，若该非边缘特征与第二关键特征之间的相似度大于第一预设阈值，则确定该非边缘特征与所述第二关键特征为互相匹配的特征对，所述第二关键特征为所述当前帧图像的上一帧图像的关键特征中，与该非边缘特征相似度最高的关键特征；

针对所述多个关键特征中的每个边缘特征，若该边缘特征与第三关键特征之间的相似度大于第二预设阈值，则确定该边缘特征与所述第三关键特征为互相匹配的特征对，所述第二预设阈值大于所述第一预设阈值，所述第三关键特征为所述当前帧图像的上一帧图像的关键特征中，与该边缘特征的相似度最高的关键特征；

根据确定的特征对构建地图。

在一种可能的实现方式中，所述多个关键特征中的每个关键特征包括关键点和描述子；所述确定所述多个关键特征中的边缘特征，包括：

对所述当前帧图像进行实例分割，得到所述当前帧图像中的每个像素点所属的物体类别；

针对所述多个关键特征中的每个关键特征，判断该关键特征的描述子所表示的像素范围内是否包括至少两个不同物体类别的像素点，若是，则确定该关键特征为边缘特征；若否，则确定该关键特征为非边缘特征。

在一种可能的实现方式中，所述根据确定的特征对构建地图，包括：

确定原始信息矩阵，所述原始信息矩阵中的每个元素分别用于表示对一个特征对的误差的重视程度；

对于每个特征对，若该特征对中包括至少一个边缘特征，则将所述原始信息矩阵中，该特征对对应的元素值增大至预设值，得到调整后的目标信息矩阵；

确定每个特征对对应的空间坐标；