基于結(jié)構(gòu)線條的視覺SLAM方法.pdf

1、同步定位與地圖構(gòu)建（SLAM：Simultaneous Localization and Mapping）是移動機器人的重要研究題目，單目視覺 SLAM則是近幾年的研究熱點。傳統(tǒng)的方法利用特征點或者特征線進行 SLAM。本文提出一種基于結(jié)構(gòu)線條的SLAM方法，利用周圍環(huán)境的結(jié)構(gòu)線條作為地圖特征。現(xiàn)代建筑多符合曼哈頓假設(shè)，即包含三個兩兩垂直的主導(dǎo)方向，位于主導(dǎo)方向上的線條稱為結(jié)構(gòu)線條。與傳統(tǒng)的特征線不同，結(jié)構(gòu)線條包含全局的結(jié)構(gòu)信息，能夠在

2、每一步相機朝向的估計時做全局的限制，消除朝向估計的累積誤差，從而也減小了位置估計的誤差。
　　本文首先介紹了SLAM技術(shù)的研究背景和現(xiàn)狀，然后介紹了計算機視覺和EKF-SLAM的相關(guān)原理，之后則詳述了本文提出的基于結(jié)構(gòu)線條SLAM的原理和方法。為了將結(jié)構(gòu)線條融合到EKF-SLAM的框架中，本文給出了結(jié)構(gòu)線條的參數(shù)化方法，觀測模型以及較為魯棒的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)方法。最后的實驗部分則包括了一組模擬實驗和兩組真實實驗。模擬實驗為25次蒙特卡洛實