[发明专利]一种三维地图构建方法以及相关设备

说明书

本申请公开了一种三维地图构建方法，该方法中，可以根据第一三维地图对应的位姿估计信息和/或位姿匹配信息，对第一三维地图进行位姿优化，以获得优化后的第一三维地图所对应的多个第一图像中每个第一图像的第一优化位姿以及优化后的第一三维地图对应的第一评估信息，第一评估信息用于评估每个第一图像的第一优化位姿的优化质量；根据第一优化位姿以及第一评估信息，从多个第一图像中确定目标图像，并根据目标图像对应的目标位姿，获得目标三维地图。这样，根据第一优化位姿以及第一评估信息，可以从多个第一图像中确定位姿较为准确的目标图像，从而减少异常的图像影响后续的构图操作的影响，提升最终获得的目标三维地图的质量。

技术领域

本申请涉及三维建图技术领域，具体涉及一种三维地图构建方法以及相关设备。

背景技术

随着计算机视觉技术的不断发展，目前，三维建图方法已广泛应用于诸如机器人、无人机、虚拟现实、增强现实等领域。

而传统的三维建图方法中，通常是在获得诸如相机、惯性测量单元、里程计、激光雷达等传感设备采集到的建图数据之后，基于所有的建图数据进行建图，以获得三维地图。在这一过程中，若建图数据中出现较多错误或者误差较大，则通常会导致位姿优化效果较差，使得最终获得的三维地图质量较差。

发明内容

本申请提供一种三维地图构建方法，可以获得高质量的三维地图。本申请还提供了相应的装置、设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品等。

本申请第一方面提供一种三维地图构建方法，该方法包括：根据第一三维地图对应的位姿估计信息和/或位姿匹配信息，对第一三维地图进行位姿优化，以获得优化后的第一三维地图所对应的多个第一图像中每个第一图像的第一优化位姿，以及，优化后的第一三维地图对应的第一评估信息，第一评估信息用于评估每个第一图像的第一优化位姿的优化质量；根据第一优化位姿以及第一评估信息，从多个第一图像中确定目标图像，并确定每个目标图像对应的目标位姿；根据目标图像对应的目标位姿，获得目标三维地图。

在第一方面中，可以基于位姿估计信息和/或位姿匹配信息对第一三维地图进行位姿优化，获得优化后的第一三维地图，并获得优化后的第一三维地图对应的第一评估信息。其中，基于位姿估计信息和/或位姿匹配信息对第一三维地图进行优化，保证了第一优化位姿的精度，为最终获得质量较好的目标三维地图提供较好的数据基础。此时，该第一评估信息可以反映各个第一图像对应的第一优化位姿与优化后的第一三维地图相匹配的程度，或者说，可以反映相应第一图像对应的第一优化位姿存在异常的可能性。这样，根据第一优化位姿以及第一评估信息，可以从多个第一图像中确定位姿较为准确的目标图像以用于获得目标三维地图，从而减少异常的图像影响后续的构图操作的影响，提升最终获得的目标三维地图的质量。

在第一方面的一种可能的实现方式中，第一评估信息包括优化后的第一三维地图中每个第一图像对应的权重。

该种可能的实现方式中，每个第一图像对应的权重可以体现相应第一图像对应的第一优化位姿与优化后的第一三维地图相匹配的程度。并且，每个第一图像对应的权重可以反映用于后续的构图操作(例如构建目标三维地图)的可能性。

在第一方面的一种可能的实现方式中，第一评估信息包括优化后的第一三维地图对应的特征点匹配信息，特征点匹配信息包括多个第一图像中的至少一个特征点对应的匹配信息。

该种可能的实现方式中，多个第一图像中的至少一个特征点对应的匹配信息可以包括特征点之间的匹配信息和/或特征点与优化后的第一三维地图中的空间点之间的匹配信息。

在第一方面的一种可能的实现方式中，特征点匹配信息包括第一数值和/或第二数值；第一数值为多个第一图像所包含的多个特征点中，在优化后的第一三维地图的多个空间点中存在相匹配的空间点的特征点的数量或者比例；第二数值为至少一组第一图像对包含的匹配点对的数量，每一组第一图像对中的两个图像包含于多个第一图像中，并且，每一组第一图像对中的匹配点对的数量为相应第一图像对的两个图像之间相匹配的特征点对的数量或者比例。