基于改进关键帧选择算法的RGB-D SLAM

摘要

近年来，机器人三维同时定位与地图构建（3D SLAM）问题已经成为机器人领域研究的热点。RGB -D摄像机作为一种新型的传感器 ，具有价格低廉、能耗小、体积小等优点，能够在捕获RGBRGB图像的同时获得每一个像素的深度信息，很大程度上简化利用三角转换获取深度信息的过程 。关键帧的选择是提高视觉SLAM系统精度及实时性的关键.传统的关键帧选择方法往往只根据图像的帧间相对运动距离来进行,导致产生大量冗余关键帧.针对上述问题,提出了一种改进的关键帧选择算法.该算法整合了帧间相对运动距离、特征点跟踪以及最小视觉变化来选择关键帧并删除冗余关键帧.基于该算法,结合具有较好方向和光照不变性的ORB特征,构建了RGB-D SLAM系统.通过在RGB-D数据集上的实验,表明改进的关键帧选择算法能够更精准、及时地选择关键帧,在减少RGB-D SLAM中的冗余关键帧的同时提高了系统的建图和定位精度与实时性.