| 基于直接法与惯性测量单元融合的视觉里程计 |
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| 引用本文： | 刘艳娇,张云洲,荣磊,姜浩,邓毅.基于直接法与惯性测量单元融合的视觉里程计[J].机器人,2019,41(5):683-689. |
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| 作者姓名： | 刘艳娇 张云洲 荣磊 姜浩 邓毅 |
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| 作者单位： | 东北大学信息科学与工程学院,辽宁 沈阳,110819;东北大学信息科学与工程学院,辽宁 沈阳,110819;东北大学信息科学与工程学院,辽宁 沈阳,110819;东北大学信息科学与工程学院,辽宁 沈阳,110819;东北大学信息科学与工程学院,辽宁 沈阳,110819 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划;十三五装备预研共用技术和领域基金;中央高校基本科研业务专项资金;辽宁省自然科学基金 |
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| 摘 要： | 针对直接法完全依靠梯度搜索来计算相机位姿、容易陷入局部最优的缺点,本文将惯性测量单元(IMU)数据紧密关联到图像跟踪过程,提供精确的短期运动约束和较好的初始梯度方向信息,并对视觉位姿跟踪结果进行校正,提高单目视觉里程计的跟踪精度.在此基础上,基于相机和IMU测量结果建立传感器数据融合模型,采用滑动窗口的方式优化求解,同时在边缘化过程中根据当前帧与上一关键帧之间的相机帧间运动大小,选择应边缘化的状态量和应加入滑动窗口的状态量,确保在优化过程中有足够准确的先验信息,确保优化融合的效果.实验结果表明,与现有的视觉里程计算法相比,本文算法在数据集上的定位角度累积误差在3°左右,位移累积误差小于0.4 m.
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| 关 键 词： | 视觉里程计 单目视觉 IMU融合 直接法 优化模型 |
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