| 基于点线特征融合的双目惯性SLAM算法 |
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| 引用本文： | 赵良玉,金瑞,朱叶青,高凤杰.基于点线特征融合的双目惯性SLAM算法[J].航空学报,2022,43(3):363-377. |
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| 作者姓名： | 赵良玉 金瑞 朱叶青 高凤杰 |
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| 作者单位： | 北京理工大学宇航学院,北京 100081,海鹰航空通用装备有限责任公司,北京 100070 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划(2017YFC0806700)；;国家自然科学基金(12072027,11532002)；;高动态导航技术北京市重点实验室(HDN2021101)~~； |
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| 摘 要： | 针对室内弱纹理场景下，基于点特征的SLAM算法难以追踪足够多的有效特征点，导致系统定位精度和鲁棒性较差，甚至完全失效的问题，提出一种基于点线特征并融合惯性测量单元(IMU)的双目视觉惯性SLAM算法。利用点线特征的互补优势来提高数据关联的准确性，同时引入IMU数据为视觉定位算法提供先验和尺度信息，通过联合最小化多残差函数得到更准确的相机位姿，并据此构建环境点线特征地图、稠密地图和导航地图。针对传统线特征提取算法在复杂场景下易检测到大量短线段和相似线段特征以及线段存在过分割等弊端，利用线段长度抑制、近线合并及断线拼接策略在FLD算法的基础上进行改进，以降低线特征的误匹配率，运行速度是LSD算法的2倍以上。通过对比多组公开数据集和真实弱纹理场景下得到的仿真实验结果可知，所提算法在保证定位精度的同时能够获得更为丰富的环境地图，具备较好的鲁棒性。
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| 关 键 词： | 同时定位与地图构建 弱纹理环境 点线特征 双目视觉惯性系统 断线拼接 |
Stereo visual-inertial SLAM algorithm based on merge of point and line features |
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| ZHAO Liangyu,JIN Rui,ZHU Yeqing,GAO Fengjie.Stereo visual-inertial SLAM algorithm based on merge of point and line features[J].Acta Aeronautica et Astronautica Sinica,2022,43(3):363-377. |
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| Authors: | ZHAO Liangyu JIN Rui ZHU Yeqing GAO Fengjie |
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