隨著智能駕駛技術(shù)和視覺傳感器的發(fā)展,基于視覺的位姿估計(jì)技術(shù)逐漸成為智能車輛研究領(lǐng)域里的關(guān)鍵技術(shù)之一。同時(shí)由于視覺傳感器采集的圖像信息量大且實(shí)際場景復(fù)雜多變,基于視覺的位姿估計(jì)方法的研究也充滿了挑戰(zhàn)性。本文考慮車輛平面運(yùn)動的特性,深入研究基于單目視覺幾何的位姿估計(jì)方法。針對智能車輛平面運(yùn)動的特點(diǎn),在已有的兩視圖幾何模型基礎(chǔ)上,本文引入車輛平面運(yùn)動約束,簡化幾何模型�；诤喕蟮膬梢晥D幾何模型,利用兩視圖中的關(guān)聯(lián)特征點(diǎn)可以實(shí)現(xiàn)兩視圖的相對位姿求解。進(jìn)一步,本文設(shè)計(jì)兩點(diǎn)法實(shí)現(xiàn)平面運(yùn)動旋轉(zhuǎn)信息的獨(dú)立求解,進(jìn)而可以恢復(fù)運(yùn)動的平移信息。由于所設(shè)計(jì)兩點(diǎn)法為閉式求解器,最少只需要兩對關(guān)聯(lián)特征點(diǎn)即可實(shí)現(xiàn)位姿求解,因此能夠?qū)崿F(xiàn)高效穩(wěn)定的位姿求解。同時(shí)所提算法能夠求解小視差甚至純旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,而對極幾何模型對于該情況容易出現(xiàn)退化。為驗(yàn)證算法,設(shè)計(jì)了仿真數(shù)據(jù)對所提算法與經(jīng)典算法進(jìn)行對比實(shí)驗(yàn),結(jié)果顯示所提算法在多數(shù)情況下對圖像特征點(diǎn)位置噪聲的魯棒性和對非平面運(yùn)動的適應(yīng)性表現(xiàn)最好。實(shí)際場景中車輛平面運(yùn)動的假設(shè)很難絕對保證,因此本文對6自由度的運(yùn)動模型參數(shù)進(jìn)行近似處理,并基于兩視圖幾何模型構(gòu)造優(yōu)化問題,采用迭代優(yōu)化方法...

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級別】：碩士

圖１．１四種類型相機(jī)??

圖３．２平面運(yùn)動模型??

圖３．３兩視圖幾何模型??

圖３．７?—般平面運(yùn)動中不同算法對非平面運(yùn)動的位姿估計(jì)誤差??３．４本章小結(jié)??

本文編號：3889626