[发明专利]基于动态环境下的目标检测的视觉定位与建图系统

权利要求书

1.一种基于动态环境下的目标检测的视觉定位与建图系统，其特征在于，所述系统包括：

图像获取模块，用于获取动态环境图像和IMU数据；

目标检测模块，用于检测所述动态环境图像的检测目标，并输出所述检测目标的边框位置；

特征提取和筛选模块，用于提取所述动态环境图像中的特征点，并根据所述检测目标的边框位置筛选特征点；

数据处理模块，用于根据所述IMU数据和筛选特征点后的动态环境图像数据估计所述动态环境图像的位姿值，根据所述动态环境图像的位姿估计值进行视觉定位和建图。

2.根据权利要求1所述的视觉定位与建图系统，其特征在于，所述系统还包括：回环检测模块，用于当当前动态环境图像帧为关键帧时，根据动态环境图像的位姿估计值调节当前动态环境图像帧的位姿值，实现动态环境图像的全局位姿优化。

3.根据权利要求1所述的视觉定位与建图系统，其特征在于，所述用于根据所述IMU数据和筛选特征点后的动态环境图像数据估计所述动态环境图像的位姿值，包括：

对所述IMU数据进行积分得到所述视觉定位与建图系统的惯性残差，及对所述筛选特征点后的动态环境图像进行坐标转换得到所述视觉定位与建图系统的视觉残差，利用非线性优化算法对所述视觉定位与建图系统的惯性残差和视觉残差构成的优化函数进行求解，得到所述动态环境图像的位姿估计值。

4.根据权利要求1所述的视觉定位与建图系统，其特征在于，所述特征点包括动态特征点和静态特征点，所述动态特征点为所述检测目标的边框内部的特征点，所述静态特征点为所述检测目标的边框外部的特征点。

5.根据权利要求4所述的视觉定位与建图系统，其特征在于，所述根据所述检测目标的边框位置筛选特征点，包括：去除所述检测目标的边框内部的动态特征点，保留所述检测目标的边框外部的静态特征点。

6.根据权利要求5所述的视觉定位与建图系统，其特征在于，所述根据所述检测目标的边框位置筛选特征点，还包括：将保留的静态特征点在两个相邻的动态环境图像帧间进行一一匹配对，利用采样一致性算法对匹配静态特征点进行二次筛选。

7.根据权利要求2所述的视觉定位与建图系统，其特征在于，所述关键帧为当前动态环境帧和在前的动态环境帧的相似度超出预设阈值。