[发明专利]一种用于VSLAM系统中任务跟踪的加速器及加速装置

权利要求书

1.一种用于VSLAM系统中任务跟踪的加速器，其特征在于，包括：

第一存储模块，用于存储原始图片数据；

FPN特征金字塔模块，用于按特定比例缩放原始图片数据，保留原始图片数据的强语义信息和强空间信息；

第二存储模块，用于存储经FPN特征金字塔模块处理后的缩放原始图片数据；

特征检测模块，对缩放原始图片数据进行特征点检测；

特征点提取模块，基于置信度特征提取算法，提取置信度最高的特征点，用于VSLAM系统在任务跟踪时使用。

2.根据权利要求1所述的用于VSLAM系统中任务跟踪的加速器，其特征在于，还包括特征点集合模块，用于汇集置信度值最高的特征点，并将置信度值最高的特征点传递至VSLAM系统。

3.根据权利要求1所述的用于VSLAM系统中任务跟踪的加速器，其特征在于，所述FPN特征金字塔模块包括自下而上依次连接的第一卷积层Conv1、第二卷积层Conv2、第三卷积层Conv3、第四卷积层Conv4及第五卷积层Conv5，原始图片数据输入第一卷积层Conv1，自第一卷积层Conv1自下而上按特定比例以完全卷积的方式在第二卷积层Conv2～第五卷积层Conv5中的每一个卷积层上输出特征图，以步长为2的降采样构建自下而上的第一通路，自下而上逐层缩小，保留特征图的空间信息，将不改变特征图大小的层归为一级，每级选择最后一层特征图作为第一通路对应的层数。

4.根据权利要求3所述的用于VSLAM系统中任务跟踪的加速器，其特征在于，所述FPN特征金字塔模块还包括自上而下的第二通路，在所述第二通路中采用步长为2的上采样，将第一通路中第i卷积层Convi上输出的特征图放大至第一通路中第i-1卷积层Convi-1上输出的特征图的大小，保留特征图的语义信息，i取2,3,4,5。

5.根据权利要求4所述的用于VSLAM系统中任务跟踪的加速器，其特征在于，将第一通路中第i卷积层Convi上输出的特征图放大至第一通路中第i-1卷积层Convi-1上输出的特征图的大小的方法为最近邻插值法。

6.根据权利要求5所述的用于VSLAM系统中任务跟踪的加速器，其特征在于，采用1×1的卷积层改变第一通路输出特征图的结果通道数，使其与第二通道输出特征图结果的通道数相同，使第一通路中降采样缩小过程中输出特征图的结果与上采样放大过程中输出特征图的结果融合，得到低分辨率的图像数据。

7.根据权利要求6所述的用于VSLAM系统中任务跟踪的加速器，其特征在于，所述FPN特征金字塔模块还包括横向卷积核通路，对第一通路中降采样缩小过程中输出特征图与上采样放大过程中输出特征图的融合结果进行卷积。

8.根据权利要求7所述的用于VSLAM系统中任务跟踪的加速器，其特征在于，所述横向卷积核通路采用3×3的卷积核。

9.根据权利要求1所述的用于VSLAM系统中任务跟踪的加速器，其特征在于，所述特征检测模块对缩放原始图片数据进行特征点检测的方法为：HOG、SIFT、SURF或FAST。

10.一种用于VSLAM系统中任务跟踪的加速装置，其特征在于，所述装置包括权利要求1～9任意一项所述的用于VSLAM系统中任务跟踪的加速器。