[发明专利]地图构建方法及装置

权利要求书

1.一种地图构建方法，其特征在于，所述方法包括：

确定当前图像帧的特征点信息、特征线信息和结构线信息；

基于所述当前图像帧的结构线信息和参考图像帧的结构线信息，确定所述当前图像帧对应的第一姿态信息，所述参考图像帧为包括三个方向的结构线、且包括的结构线的总数量大于第一阈值的图像帧，且所述参考图像帧的图像采集时间位于所述当前图像帧的图像采集时间之前；

基于所述当前图像帧的特征点信息和特征线信息、上一个图像帧对应的地图点信息和地图线信息、以及所述第一姿态信息，确定所述当前图像帧对应的位姿，所述位姿至少包括第二姿态信息，所述当前图像帧对应的位姿指的是采集所述当前图像帧时图像采集设备的位姿；

若所述第一姿态信息与所述第二姿态信息之间的误差大于第二阈值，确定所述当前图像帧为关键图像帧，基于所述第一姿态信息和所述位姿，对全局地图中所有关键图像帧的姿态信息、对应的地图点位置和地图线位置进行更新，确定更新后的第三姿态信息、对应的地图点位置和地图线位置。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当前图像帧的结构线包括三个方向的结构线，所述基于所述当前图像帧的结构线信息和参考图像帧的结构线信息，确定所述当前图像帧对应的第一姿态信息，包括：

基于所述当前图像帧的结构线信息，确定所述当前图像帧中每个方向的结构线在所述当前图像帧对应的相机坐标系下的方向向量，得到所述当前图像帧中三个方向的结构线的方向向量；

基于所述参考图像帧的结构线信息，获取所述参考图像帧中三个方向的结构线的方向向量；

获取所述参考图像帧对应的第四姿态信息；

基于所述当前图像帧中结构线的方向向量和所述参考图像帧中结构线的方向向量、以及所述第四姿态信息，确定所述当前图像帧对应的第一姿态信息。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述当前图像帧的特征点信息和特征线信息、上一个图像帧对应的地图点信息和地图线信息、以及所述第一姿态信息，确定所述当前图像帧对应的位姿，包括：

基于所述上一个图像帧的位姿，确定所述当前图像帧的初始位姿；

确定所述当前图像帧的特征点信息指示的特征点和特征线信息指示的特征线，以及确定所述上一个图像帧对应的地图点信息指示的地图点和地图线信息指示的地图线；

基于所述当前图像帧的初始位姿，确定所述上一个图像帧对应的地图点在所述当前图像帧中的第一投影点，以及所述上一个图像帧对应的地图线在所述当前图像帧中的第一投影线；

确定所述当前图像帧的特征点中与所述第一投影点匹配的观测点，以及确定所述当前图像帧的特征线中与所述第一投影线匹配的观测线；

基于所述初始位姿、所述第一投影点、所述观测点、所述第一投影线、所述观测线、以及所述第一姿态信息，确定所述当前图像帧对应的位姿。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述初始位姿、所述第一投影点、所述观测点、所述第一投影线、所述观测线、以及所述第一姿态信息，确定所述当前图像帧对应的位姿，包括：

基于所述第一投影点和所述观测点，确定所述当前图像帧对应的点的第一重投影误差；

基于所述第一投影线和所述观测线，确定所述当前图像帧对应的线的第二重投影误差；

基于所述当前图像帧中三个方向的结构线的方向向量、所述参考图像帧中三个方向的结构线的方向向量、所述第四姿态信息、以及所述第一姿态信息，确定所述当前图像帧对应的第一结构线约束值；

基于所述点的第一重投影误差、所述线的第二重投影误差和所述第一结构线约束值，对所述初始位姿进行迭代运算，得到所述当前图像帧对应的位姿。