基于虚拟特征点的视觉里程计运动物体干扰消除方法

摘要

视觉里程计通过单个或多个视觉传感器的输入准确地进行载体的位姿估计,是计算机视觉理论在机器人技术领域的一个重要应用.大多数传统的视觉里程计对静态场景能取得很好的效果,但在动态场景中或者静态场景中含有移动物体的情况下,视觉里程计算法的位姿估计会出现较大偏差甚至失效.鉴于此,论文提出了一种适用于移动物体干扰场景下的视觉里程计方法.该方法首先对每一帧采集的图像提取特征点,并构建基于图像平面的移动距离直方图检测移动物体干扰区域特征点;然后依据移动物体运动的平滑性约束,通过当前图像和前一时刻图像中移动物体的位置预测出下一时刻图像中移动物体的位置,构造虚拟特征点用于特征匹配;最后,将当前时刻图像特征点与包含虚拟特征点的局部地图进行匹配从而进行位姿估计.在公开数据集上的实验证明论文方法提升了动态场景下视觉里程计算法的精确性和鲁棒性.