基于运动矢量的改进视觉SLAM算法

• 作者: 孙龙龙 江明 焦传佳
• 来源期刊: 电子测量与仪器学报
• 关键词: 同时定位与地图构建 运动矢量 运动点检测 闭环检测
• 年，卷（期）: 2020,（9）
• 所属期刊栏目: “电子测量仪器”专题|ELECTRONIC MEASURING INSTRUMENTS
• 页码范围: 23-31
• 页数: 9页
• 分类号: TP242
• 语种: 中文
• DOI: 10.13382/j.jemi.B2003040

摘要

针对移动机器人运行场景中出现运动物体时,视觉同时定位与地图构建(SLAM)算法位姿估计误差大且构建地图不一致的问题,提出了一种基于特征点运动矢量的改进视觉SLAM算法.首先,引入基于特征点运动矢量的运动点检测算法.通过结合初始相机位姿,计算图像特征点的运动矢量,并使用期望最大化方法求解运动矢量角度的高斯混合模型参数,通过结合前一帧的运动点检测结果,从而区分当前图像中的运动特征点;其次,基于运动点检测结果,对当前帧相机位姿进行优化;再次,通过设置图像预处理环节,剔除运动点占比较大和与前一帧相似性较高的图像,提高闭环检测算法的计算效率;最后,使用剔除动态点后的图像特征点对场景进行描述,并改进单个节点处图像间相似性得分计算函数,经过闭环确认后,得到正确闭环.数据集实验表明,所提算法具有较高的位姿估计精度和较好的鲁棒性,同时能有效检测场景中闭环的存在,且建图效果较好.