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题名动态环境下基于动态区域剔除的双目视觉SLAM算法
被引量：23
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作者
魏彤
李绪
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机构
北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院
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出处
《机器人》
EI
CSCD
北大核心
2020年第3期336-345,共10页
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基金
北京市科技计划(Z151100002115022).
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文摘
现有的同步定位与地图创建(SLAM)算法在动态环境中的定位与建图精度通常会大幅度下降,为此提出了一种基于动态区域剔除的双目视觉SLAM算法.首先,基于立体视觉几何约束方法判别场景中动态的稀疏特征点,接下来根据场景深度和颜色信息进行场景区域分割;然后利用动态点与场景分割结果标记出场景中的动态区域,进而剔除现有双目ORB-SLAM算法中动态区域内的特征点,消除场景中的动态目标对SLAM精度的影响;最后进行实验验证,本文算法在KITTI数据集上的动态区域分割查全率达到92.31%.在室外动态环境下,视觉导盲仪测试中动态区域分割查全率达到93.62%,较改进前的双目ORB-SLAM算法的直线行走定位精度提高82.75%,环境建图效果也明显改善,算法的平均处理速度达到4.6帧/秒.实验结果表明本文算法能够显著提高双目视觉SLAM算法在动态场景中的定位与建图精度,且能够满足视觉导盲的实时性要求.
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关键词
视觉SLAM(同步定位与地图创建)
双目视觉
动态区域
视觉导盲
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Keywords
visual SLAM(simultaneous localization and mapping)
binocular vision
dynamic region
visual guidance
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分类号
TP242.6
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名盲道区域中障碍物的视觉检测方法
被引量：4
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作者
张晴晴
林强强
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机构
西安工程大学机电工程学院
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出处
《价值工程》
2019年第9期148-151,共4页
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基金
陕西省自然科学基础研究计划项目
编号2017JM5141
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文摘
针对视障人群出行时盲道区域中的静动态障碍物可能对盲人造成困扰,本文提出一种方法。通过构建可穿戴式的单目视觉导盲系统,建立各坐标系的关系。将视觉系统获取的图像由RGB模型转换到Lab颜色空间模型,提取b分量,采用最大类间方差法和Hough变换获得盲道区域信息。对盲道区域中的静动态障碍物采用三帧差法及"与"运算来提取障碍物轮廓信息,同时对帧差图像融合灰度投影算法,消除背景噪声等干扰,提高障碍物检测精度。实验结果表明,对静态的地面障碍物和悬挂障碍物的检测本文方法有着较好的效果,对动态障碍物的检测也更加可靠。
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关键词
视觉导盲
Lab空间模型
三帧差法
灰度投影
障碍物检测
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Keywords
visual guidance
Lab space model
three frame difference method
gray projection
obstacle detection
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分类号
TP391.41
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名基于边界跟踪的高实时性盲道识别算法
被引量：4
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作者
魏彤
袁磊
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机构
北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院
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出处
《光电工程》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第7期676-684,共9页
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基金
北京市科技计划项目(Z151100002115022)
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文摘
针对现有盲道识别算法实时性较差的问题,提出一种基于边界跟踪的高实时性盲道识别算法,主要包括精确识别和跟踪识别两个步骤。精确识别步骤主要计算初始帧的灰度共生矩阵,并通过聚类和Hough变换提取图像中盲道的边界直线。之后的跟踪识别步骤利用前一帧盲道边界位置估计当前帧边界所处的小范围ROI(感兴趣区域),在该区域中利用图像灰度梯度特征提取盲道边界位置,并通过判断前后帧盲道边界两侧颜色分布一致性检验跟踪的有效性:一致则有效,继续进行跟踪识别;反之转向精确识别步骤。对该算法进行多次实验,正常光照下每帧图像中盲道的精确识别和跟踪识别时间分别约为0.8 s和0.1 s,综合平均每帧识别时间显著降低,且盲道识别率达到90%以上,同时在阴影环境下的适应性良好。实验结果表明本文算法在保证识别率的前提下可显著提高盲道识别的实时性。
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关键词
盲道识别
高实时性
边界跟踪
视觉导盲仪
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Keywords
blind sidewalk recognition
highly real-time
boundary tracking
visual travel aids
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分类号
TP391.4
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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