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作者
王红星徐婉琳张勃阳
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单位
河南理工大学物理与电子信息学院河南理工大学土木工程学院
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摘要
随着机器视觉的高速发展,视觉同步定位与地图构建(visual simultaneous localization and mapping,V-SLAM)成为室内定位、导航应用的研究热点。针对传统ORB算法提取特征点分布不均匀的问题,在前端采用四叉树算法管理特征点,实现特征点均匀化分布,并结合渐进抽样一致性(progressive sample consensus,PROSAC)算法剔除误匹配特征点;在后端,采用构建词袋(bag of words,BoW)法对关键帧进行回环检测,判断帧与帧之间是否存在回环,并采用光束平差(bundle adjustment,BA)法进行相机位姿优化,修正相机位姿。在图像特征点提取和匹配实验中,通过与传统ORB算法及其他方法对比,证明本文算法具有较好的运算效率。与ORB_SLAM-modified算法进行轨迹对比实验,分析生成的点云图,结果表明,本文算法具有较高的可靠性和精确度。
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关键词
改进ORB特征渐进抽样一致性特征点匹配V-SLAM3D点云构图
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基金项目(Foundation)
国家自然科学基金资助项目(41807209);
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文章目录
0 引言
1 基本原理和实现方法
1.1 特征点提取
1.2 PROSAC剔除图像误匹配算法点
1.3 回环检测
1.4 优化位姿
2 结果与分析
2.1 特征点检测与匹配实验
2.2 轨迹跟踪实验
2.3 点云建图分析
3 结语
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引用格式
王红星,徐婉琳,张勃阳.一种基于改进ORB和PROSAC特征点匹配的V-SLAM算法[J].河南理工大学学报(自然科学版),2023,42(01):152-159.DOI:10.16186/j.cnki.1673-9787.2021040137.
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