基于单目视觉语义信息的同时定位与地图构建

目录

1 绪论

1.1 课题背景及意义

1.1.1 同时定位与地图构建技术

1.1.2 语义及其在SLAM技术中的应用

1.2 研究现状与发展趋势

1.2.1 SLAM技术研究现状

1.2.2 语义信息提取技术研究现状

1.2.3 语义SLAM技术研究现状

1.3 研究关键与技术难点

1.4 本文主要工作和章节安排

1.4.1 本文主要工作

1.4.2 本文章节安排

2 语义SLAM系统设计

2.1 语义SLAM系统设计目标

2.1.1 不依赖先验模型的语义信息提取

2.1.2 多目标检测的数据关联

2.1.3 针对语义信息的优化

2.2 语义SLAM系统的结构设计

2.2.1 多线程技术在SLAM系统中的应用

2.2.2 本文语义SLAM系统的结构

2.3 语义SLAM系统的前端设计

2.3.1 语义信息提取方法设计

2.3.2 几何信息提取方法设计

2.4 语义SLAM系统的后端设计

3 语义-几何信息提取

3.1 语义信息提取

3.1.1 二维目标检测

3.1.2 三维候选边界框生成

3.1.3 三维候选边界框筛选

3.1.4 数据关联

3.1.5 实验结果与数据分析

3.2 几何信息提取

3.2.1 特征点提取

3.2.2 实验结果与数据分析

4 基于语义-几何信息的联合优化

4.1 语义信息在因子图优化框架下的表示

4.1.1 语义信息的三维目标检测框表示

4.1.2 对优化后三维目标检测框的进一步处理

4.2 因子图结构

4.2.1 顶点

4.2.2 因子

4.2.3 子图

4.3 雅可比矩阵推导

4.2.1 几何点重投影误差的雅可比矩阵推导

4.2.2 物体重投影误差的雅可比矩阵推导

4.2.3 三维目标检测框顶点约束的雅可比矩阵推导

4.4 实验结果与数据分析

5 总结与展望

5.1 研究工作总结

5.2 研究工作展望

参考文献

致谢