利索能及
我要发布
收藏
专利号: 2018103390515
申请人: 电子科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-01
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种融合双目视觉和差分卫星定位的地标地图生成方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)、搭建采集系统,建立车辆坐标系

将双目相机和差分卫星定位的双定位天线固定至车顶,且保证双目相机和双定位天线处于同一平面,同时保证双目相机的中心相距d1,双定位天线的中心d2;

通过双目相机与双定位天线之间物理关系以及车头方向 标定双目相机与双定位天线在以地心为中心的坐标系下的绝对坐标(2)、图像采集

在双目相机与差分卫星定位信号同步下,左右相机分别采集图像IL、IR;

(3)、相机定标

对双目相机进行内参标定,获取双目相机的内部参数,并构建内参矩阵K;

(4)、利用深度学习算法检测左图像IL或右图像IR中的地标块利用训练好的深度学习模型DM检测左图像IL或右图像IR中的地标块,标记为B1,B2,…,BN,N表示地标块的个数,再返回地标块的所处的二维矩形框, 为二维矩形框的四个顶点,i=1,2,…,N;

(5)、特征点的三维重建

(5.1)、提取左、右图像中的二维特征点(xj,yj)L、(xj,yj)R,j=1,2,…,M,M表示二维特征点的个数,M>>N;再对提取的(xj,yj)L和(xj,yj)R进行特征快速匹配,得到匹配后的二维维特征点,然后利用双目相机的内部参数对匹配后的二维特征点进行畸变矫正,得到矫正后的二维特征点利用多视觉几何方法,重建二维特征点 对应的三维特征点 的坐标(5.2)、建立优化目标函数F,并对重建的三维特征点进行优化其中,R表示相对旋转矩阵,t表示相对平移向量,d表示计算欧式距离;

(6)、搜索位于地标块中的二维特征点,建立二维特征点的坐标(x1,y1) ,(x2,y2),…,(xN,yN)到其三维重建的射下的相对三维坐标 其中,再根据相机中心的绝对坐标 和车头朝向 以及地标块重建的相对位置确定N个地标块在地球坐标系下绝对坐标

(7)、、重复步骤(4)-(6),计算连续多帧图像中第i个地标块在地球坐标系下的经纬度坐标 τ表示第τ帧图像,然后求取第i个地标块的经纬度坐标平均值 用平均值 作为第i个地标块最终的经纬度坐标,再将识别到的地标块及对应的经纬度坐标保存到地标数据库,建立地标地图。

2.根据权利要求1所述的一种融合双目视觉和差分卫星定位的地标地图生成方法,其特征在于,所述的双目相机内部参数包括相机的畸变参数、焦距和中心偏移。

3.根据权利要求1所述的一种融合双目视觉和差分卫星定位的地标地图生成方法,其特征在于,所述步骤(6)中,将相对三维坐标 按照如下公式转换至地球坐标系下的绝对坐标;

Pia=K·R-1·PBi-R1·t。