【摘 要】
:
实现实时的高精度定位对于无人驾驶来说是十分重要的,最为常见的定位方法是卫星定位方法,然而在卫星信号较弱甚至丢失的情况下,实现高精度定位便成为了一个难题。基于摄像头的视觉里程计定位方法凭借其成本低、易于集成的优势得到了广泛研究,但是视觉里程计对于光照条件十分敏感,难以适应复杂的场景,因此加入惯性测量单元来解决这个问题。视觉惯性组合定位的方法会产生累计误差,不宜在大范围长时间的定位环境中使用。因此本文
论文部分内容阅读
实现实时的高精度定位对于无人驾驶来说是十分重要的,最为常见的定位方法是卫星定位方法,然而在卫星信号较弱甚至丢失的情况下,实现高精度定位便成为了一个难题。基于摄像头的视觉里程计定位方法凭借其成本低、易于集成的优势得到了广泛研究,但是视觉里程计对于光照条件十分敏感,难以适应复杂的场景,因此加入惯性测量单元来解决这个问题。视觉惯性组合定位的方法会产生累计误差,不宜在大范围长时间的定位环境中使用。因此本文在视觉惯性定位方法的基础上,加入二维码标记定位功能来辅助定位,消除累计误差,提高定位精度。首先,搭建了前端视觉惯性里程计。对于视觉信息,提取图像中的Harris角点,使用光流法跟踪提取到的角点,采用随机采样一致性算法去除误匹配,之后根据正确匹配的特征点对解算相机位姿。对于惯性信息,进行预积分处理,建立了预积分模型,对公式进行了推导。对视觉惯性联合初始化以及对齐视觉与惯性信息的方法进行了研究。之后,为了去除前端里程计的噪声,提高定位精度,在后端进行非线性优化。为了减小计算量,提高实时性,只对关键帧进行计算,使用滑动窗口管理关键帧的状态量,对选取和边缘化关键帧的算法进行了研究。建立了视觉残差模型和惯性残差模型,基于非线性优化方法建立后端目标函数。然后,为了有效地消除视觉惯性定位方法产生的累积误差,加入了二维码标记定位的功能。为了减小计算量,去除图像中无关特征和噪声,对图像进行预处理,对相关的算法进行了研究和对比。定位到图像中二维码的区域,对编码进行解码,根据预先测量的二维码位置信息,基于多二维码标记估计相机位姿。最后,设计实验对定位算法进行验证和分析。对于视觉惯性定位方法,使用开源数据集进行实验以及在实际场景中进行实验,实验结果表明视觉惯性定位方法确实存在累计误差。对融合二维码标记定位的视觉惯性定位方法进行实际场景实验,实验结果表明融合二维码标记定位功能后,定位系统的精度得到了提高,从一定程度上消除了累积误差。
其他文献
刑事科学中,钳剪痕迹是犯罪现场常见的一种作案痕迹。办案人员通过对案发现场的钳剪痕迹做同一性认证,可以为案件的侦破提供重要线索以及在之后的法庭判决提供证据。钳剪痕迹形貌复杂,通过人工比较鉴定主观性太强,需要一种客观的定量化的识别方法,这种识别方法的建立需要的解决的问题有两个,一是如何确定钳剪痕迹形貌上的识别区域;二是如何定量地描述钳剪痕迹的识别程度。通过分析钳剪痕迹的产生过程发现,钳剪痕迹是钳刃钳切
伴随新媒体的发展和信息传播速度加快,网络信息充实着人们的生活,但是,暴力、色情信息也混杂其中,随之而来的是暴力事件屡次出现在公共场合,造成了恶劣影响。鉴于天网系统的完善和全覆盖,利用监控视频检测暴力事件成为研究热点。传统的监控系统不能分析视频中的信息,仅依赖人力审查,而暴力动作持续时间较短但造成的危害巨大,因此需要实时检测分析。为了及时制止暴力动作,减小暴力动作造成的危害,本文提出了基于监控视频的
近年来,机动车总量迅速增长,随之带来了事故高发、交通拥堵等问题,此外人们对多样化移动性信息娱乐服务的需求也越来越高。通过5G、大数据以及人工智能等新兴数字技术赋能车联网,能够提供更为智慧、安全、可靠的驾驶服务。然而,具有计算密集特征的车载业务对网络中的计算能力提出了更高要求,尤其是对于延迟关键型的自动驾驶类业务,必须实现超低时延与超高可靠性。云计算的远程传输以及车辆的资源受限特性使得云计算与本地计
近年来我国对“三农”问题的关注和重视程度有增无减,农业产业利润低、风险高、缺乏资金支持等问题都制约着我国农业企业的进一步发展。国家不断深化税费改革,制定相应财税优惠政策来减轻农业企业税收负担。尽管外部环境对农业企业非常友好,但农业企业税收成本仍然较高,负担较重。同时,国家也加大了企业税收风险的管控力度,企业经营活动中涉税风险增大。本文认为,对农业企业进行纳税筹划,不仅有助于降低企业的涉税风险,还能
基于存储设备在极低温环境及辐照环境下的应用,论文采用TCAD软件仿真与试验相结合的方式,研究MOS器件电特性在极低温环境下发生变化的机理、粒子入射产生瞬态电流的机理以及极低温条件下单粒子效应发生变化的机理;进而,对静态随机存取存储器存储单元在极低温环境下,导致存储节点电位发生翻转的LET阈值进行了研究。首先,通过对65nm MOS器件的低温试验及仿真,研究器件在77K-300K范围内,电学特性产生
能源安全、环境问题和经济问题是研究减少能源消耗和温室气体排放的驱动因素,能耗估算和监控是实现节能减排目标的重要途径。我国建筑能耗占社会能源消费比例的30%,其中建筑供暖能耗占建筑能源消耗的60%左右。城市集中供热系统存在供热粗放、缺乏控制、供热过程热量浪费严重、冷热不均匀等问题。随着物联网、嵌入式、云计算、机器学习技术的发展,城市集中供热系统的转型升级迎来了新的契机。为解决城市集中供热系统存在的问
《中国制造2025》行动纲领指出,要将绿色发展作为制造业转型升级的重要战略路径,通过培育节能环保技术,开发绿色创新产品,构建高效、清洁、低碳、循环的绿色制造体系。绿色创新能够有效调和经济发展与环境保护之间的尖锐矛盾,是支撑中国制造业实现绿色发展的核心技术力量。目前,为激发制造业企业绿色创新活力,改善企业绿色创新绩效,形成支撑制造业绿色发展的制度驱动力,我国已初步建成以命令控制型环境规制为主,以市场
“十三五”时期脱贫攻坚成果举世瞩目,五千五百七十五万农村贫困人口实现脱贫。脱贫摘帽不是终点,而是新起点。在脱贫攻坚任务完成后的后脱贫时代,要实现巩固拓展脱贫攻坚成果同乡村振兴有效衔接。为防止脱贫农民精神返贫,强化脱贫后农村人口的可持续发展能力,脱贫农村文化的高质量建设被赋予新的历史任务和路径选择,对乡村振兴亦具重大现实意义。近年来,在各级政府、村“两委”、社会力量和广大农民的共同努力下,脱贫农村文
各种恐怖袭击活动给各国家地区带来了极大的危害,尤其在人员密集的场合,恐怖分子通过携带的危险物造成巨大人员伤亡和财产损失。在这种大背景下,在这些场合引入安检设备成为预防恐怖活动的有效保障。而毫米波成像技术是近来研究的主流,以其高穿透、高分辨率等优点,引起了国内外相关领域的学者和机构广泛关注,正在成为近场安检领域的一大热门技术。目前看来,现已有的国内外毫米波成像系统有着阵列庞大,阵元数目较多、系统搭建
在全球范围内的公共交通场所,譬如火车站、地铁站和飞机场等,经常会发生一些暴力或恐怖事件,因此,必须排除乘客携带刀具、枪支、毒品和炸药等危险物品的情况。毫米波对衣物穿透能力强,成像图像分辨率高,能够检测出藏在衣物下的危险物品,故研究及制作以此为基础的安检设备及其目标分类识别技术有很大的意义。主动毫米波成像结果与被动成像结果各有优劣,因此,本文提出了基于多特征融合的主被动混合毫米波成像目标识别方法,使