地图创建方法和装置与流程

本申请涉及地图构建，特别是涉及一种地图创建方法、装置、视觉里程计、存储介质和计算机程序产品。

背景技术：

1、随着地图创建技术的发展，出现了一种同时定位与地图创建技术，即slam技术来实现地图创建的技术，该技术可以使用相机、激光雷达、惯性测量单元（imu）等传感器来收集环境信息，并通过算法将上述信息融合，来确定设备在未知环境中的位置，并构建一张环境地图，因此可在无人驾驶、无人机以及机器人等多个领域被广泛应用。目前，地图创建流程通常需要通过不同视角拍摄同一场景的图片，之后结合图像匹配技术，以及imu预积分来确定相机在拍摄图片之间的相对位姿，从而利用相对位姿来创建地图。

2、上述过程中，图像匹配技术通常依赖于sift特征，即尺度不变特征来实现，该特征是一种128维的特征向量，匹配时主要依据两个特征向量间的欧氏距离来评估其相似性。匹配流程中，还需执行最近邻搜索，以精准定位最佳匹配的关键点。

3、然而，上述图像匹配方式通常容易受到光照和环境因素的影响，特别是在处理弱纹理场景、应对光照条件变化或因视角转换引起的纹理变形时，图像匹配算法的鲁棒性较低，因此创建的地图准确程度较低。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高创建的地图准确程度的地图创建方法、装置、视觉里程计、计算机可读存储介质和计算机程序产品。

2、第一方面，本申请提供了一种地图创建方法，包括：

3、获取双目相机针对目标场景的第一拍摄图像以及第二拍摄图像；

4、将所述第一拍摄图像以及所述第二拍摄图像输入预训练的点线检测模型，通过所述点线检测模型获取所述第一拍摄图像中包含的第一关键点与第一线条，以及所述第二拍摄图像中包含的第二关键点与第二线条，并根据所述第一关键点与所述第二关键点的状态信息，获取所述第一拍摄图像与所述第二拍摄图像的关键点匹配信息；

5、基于所述关键点匹配信息、所述第一线条以及所述第二线条的线条参数，得到所述第一拍摄图像与所述第二拍摄图像的线条匹配信息；

6、根据所述线条匹配信息，获取所述目标场景包含的场景线条的三维坐标，并基于所述三维坐标，得到所述双目相机的相机位姿，以及利用所述相机位姿，生成针对所述目标场景的场景地图。

7、第二方面，本申请还提供了一种地图创建装置，包括：

8、拍摄图像获取模块，用于获取双目相机针对目标场景的第一拍摄图像以及第二拍摄图像；

9、关键点匹配获取模块，用于将所述第一拍摄图像以及所述第二拍摄图像输入预训练的点线检测模型，通过所述点线检测模型获取所述第一拍摄图像中包含的第一关键点与第一线条，以及所述第二拍摄图像中包含的第二关键点与第二线条，并根据所述第一关键点与所述第二关键点的状态信息，获取所述第一拍摄图像与所述第二拍摄图像的关键点匹配信息；

10、线条匹配获取模块，用于基于所述关键点匹配信息、所述第一线条以及所述第二线条的线条参数，得到所述第一拍摄图像与所述第二拍摄图像的线条匹配信息；

11、场景地图构建模块，用于根据所述线条匹配信息，获取所述目标场景包含的场景线条的三维坐标，并基于所述三维坐标，得到所述双目相机的相机位姿，以及利用所述相机位姿，生成针对所述目标场景的场景地图。

12、第三方面，本申请还提供了一种视觉里程计，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现第一方面任一项实施例所述方法的步骤。

13、第四方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现第一方面任一项实施例所述方法的步骤。

14、第五方面，本申请还提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现第一方面任一项实施例所述方法的步骤。

15、上述地图创建方法、装置、视觉里程计、存储介质和计算机程序产品，通过视觉里程计获取双目相机针对目标场景的第一拍摄图像以及第二拍摄图像；将第一拍摄图像以及第二拍摄图像输入预训练的点线检测模型，通过点线检测模型获取第一拍摄图像中包含的第一关键点与第一线条，以及第二拍摄图像中包含的第二关键点与第二线条，并根据第一关键点与第二关键点的状态信息，获取第一拍摄图像与第二拍摄图像的关键点匹配信息；基于关键点匹配信息、第一线条以及第二线条的线条参数，得到第一拍摄图像与第二拍摄图像的线条匹配信息；根据线条匹配信息，获取目标场景包含的场景线条的三维坐标，并基于三维坐标，得到双目相机的相机位姿，以及利用相机位姿，生成针对目标场景的场景地图。本申请通过视觉里程计获取双目相机对目标场景的第一拍摄图像以及第二拍摄图像，从而利用预训练的点线检测模型来检测第一拍摄图像中包含的第一关键点与第一线条，第二拍摄图像中包含的第二关键点与第二线条，以及第一拍摄图像与第二拍摄图像的关键点匹配信息，之后则可以利用关键点匹配信息，以及第一线条和第二线条的线条参数，来得到第一拍摄图像与第二拍摄图像的线条匹配信息，从而利用线条匹配信息，来得到目标场景中场景线条的三维坐标，进而确定双目相机的相机位姿以生成目标场景的场景地图，相比于现有技术通过sift特征实现匹配，本申请可通过点线检测模型实现关键点与线条检测并输出关键点匹配信息，进而利用关键点匹配信息来得到线条匹配信息，因此可减少光照和环境因素的影响，从而提高图像匹配算法的鲁棒性以提高创建的地图的准确程度。

1.一种地图创建方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述关键点匹配信息、所述第一线条以及所述第二线条的线条参数，得到所述第一拍摄图像与所述第二拍摄图像的线条匹配信息，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述坐标信息包括横坐标信息与纵坐标信息，所述线条端点信息包括第一端点与第二端点的端点信息，所述端点信息包括端点横坐标信息与端点纵坐标信息；所述根据所述坐标信息、所述线条端点信息以及所述线条参数，获取点线匹配信息，包括：

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述点线匹配信息以及所述关键点匹配信息，得到所述线条匹配信息，包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述在所述匹配关键点数量满足预设条件的情况下，生成所述第一当前线条以及所述第二当前线条之间的线条匹配信息，包括：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取双目相机针对目标场景的第一拍摄图像以及第二拍摄图像，包括：

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述双目相机针对目标场景拍摄的第一初始拍摄图像以及第二初始拍摄图像的数量为多个，分别对应于不同相机拍摄帧；所述利用所述事件相机数据流对所述第一初始拍摄图像以及第二初始拍摄图像进行时空对齐处理，得到对齐后的第一初始拍摄图像以及第二初始拍摄图像，包括：

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述双目相机针对目标场景的第一拍摄图像以及第二拍摄图像的数量为多个，分别对应于不同相机拍摄帧；所述基于所述三维坐标，得到所述双目相机的相机位姿，包括：

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述从多个相机拍摄帧中获取目标拍摄帧，包括：

10.一种地图创建装置，其特征在于，所述装置包括：