(19)国家知识产权局
(12)发明 专利申请
(10)申请公布号
(43)申请公布日
(21)申请 号 202210974669.5
(22)申请日 2022.08.15
(71)申请人 湖南国科微电子股份有限公司
地址 410131 湖南省长 沙市长沙经济技 术
开发区泉塘街道东十路南段9号
(72)发明人 周震 袁涛 曾纪国 倪亚宇
徐朋飞
(74)专利代理 机构 北京超凡宏宇专利代理事务
所(特殊普通 合伙) 11463
专利代理师 姚大雷
(51)Int.Cl.
G06V 20/17(2022.01)
G06V 10/32(2022.01)
G06V 10/44(2022.01)
G06V 10/74(2022.01)G06V 10/75(2022.01)
G06V 10/764(2022.01)
G06V 10/82(2022.01)
G06N 3/04(2006.01)
G06N 3/08(2006.01)
G06T 7/73(2017.01)
(54)发明名称
目标地图的构建方法、 装置、 计算机设备及
可读存储介质
(57)摘要
本发明公开了目标地图的构建方法、 装置、
计算机设备及可读存储介质, 涉及视觉处理领
域, 方法包括: 获取连续的多帧三维影像; 将每帧
三维影像输入至预设的目标检测网络中, 得到每
帧三维影像中的每个目标的类别和影像特征表
示; 根据每个目标的影像特征表示, 则将不同帧
所述三维影像中相似或相同的目标的影像特征
表示设置为相同的值; 根据预设分类规则和每个
目标的类别, 确定所有目标中的静态目标; 根据
每个静态目标的影像特征表示生成目标地图。 基
于此, 本发 明使得视觉同步定位与建图中的回环
检测及重定位等地图检索任务能基于目标地图
以进行, 避免了仅采用特征地图而导致建图精度
受环境光照、 相机 视角等影响较大的情况。
权利要求书3页 说明书13页 附图4页
CN 115359375 A
2022.11.18
CN 115359375 A
1.一种目标地图的构建方法, 其特 征在于, 包括:
获取连续的多帧三维影 像;
将每帧所述三维影像输入至目标检测网络, 得到每帧所述三维影像中每个目标的类别
和每个所述目标的影 像特征表示;
根据每个目标的影像特征表示, 将不同帧所述三维影像中相似的目标的影像特征表示
设置为相同的值;
基于预设 分类规则, 根据每 个所述目标的类别确定所有所述 三维影像中的静态目标;
根据每个所述静态目标的影 像特征表示生成目标地图。
2.根据权利要求1所述的目标地图的构建方法, 其特征在于, 所述目标检测网络包括识
别模块和特 征提取模块;
所述将每帧所述三维影像输入至目标检测网络, 得到每帧所述三维影像中每个目标的
类别和每 个所述目标的影 像特征表示, 包括:
将每帧所述三维影像输入至所述识别模块, 得到每帧所述三维影像中每个目标的类别
和每个所述目标的所在的边界框;
基于所述特征提取模块, 对每个所述目标的所在的边界框对应的影像进行特征提取,
得到每个所述目标的影 像特征表示。
3.根据权利要求2所述的目标地图的构建方法, 其特征在于, 所述基于所述特征提取模
块, 对每个所述目标 的所在的边界框对应的影像进行特征提取, 得到每个所述目标 的影像
特征表示, 包括:
将每个所述目标的所在的边界框对应的影 像映射为二维图像;
将所述二维图像的尺寸调整为预设大小;
将调整尺寸后的二维图像输入至所述特征提取模块, 得到每个所述目标的影像特征表
示。
4.根据权利要求2所述的目标地图的构建方法, 其特征在于, 所述根据每个目标的影像
特征表示, 将不同帧所述 三维影像中相似的目标的影 像特征表示设置为相同的值, 包括:
针对连续的两帧三维影像, 对前后两帧三维影像中目标的影像特征表示进行相似检
测, 以将后一帧三 维影像中的每个目标分为第一目标和 第二目标, 其中, 所述第一目标表 示
前一帧三 维影像中存在与所述第一目标相似的相似目标, 所述第二目标表示所述前一帧三
维影像中不存在与所述第二目标相似的相似目标;
将所述第一目标的影 像特征表示替换为对应的相似目标的影 像特征表示。
5.根据权利要求4所述的目标地图的构建方法, 其特征在于, 所述针对连续的两帧三维
影像, 对前后两帧三维影像中目标的影像特征表示进行相似检测, 以将后一帧三维影像中
的每个目标分为第一目标和第二目标, 包括:
针对连续的两帧三维影像, 计算后一帧三维影像中每个目标的影像特征表示与前一帧
三维影像中每个目标的影 像特征表示的余弦相似度, 得到余弦相似度矩阵;
基于匈牙利匹配算法和所述余弦相似度矩阵, 对所述后一帧三维影像中每个目标进行
匹配;
将匹配成功的目标作为第 一目标, 及将匹配失败的目标作为第二目标, 其中, 所述第一
目标对应的匹配结果代 表所述第一目标对应的相似目标。权 利 要 求 书 1/3 页
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26.根据权利要求4所述的目标地图的构建方法, 其特征在于, 所述针对连续的两帧三维
影像, 对前后两帧三维影像中目标的影像特征表示进行相似检测, 以将后一帧三维影像中
的每个目标分为第一目标和第二目标之后, 所述将所述第一目标的影像特征表示替换为对
应的相似目标的影 像特征表示之前, 所述方法还 包括:
针对连续的两帧三维影像, 根据两帧三维影像中第一目标对应的相似目标, 确定所述
前一帧三维影像的第一 目标中的可匹配目标, 其中, 所述可匹配目标不为后一帧三维影像
中第一目标对应的相似目标;
针对连续的两帧三维影像, 计算后一帧三维影像中每个第 二目标的边界框与 前一帧三
维影像中每个可匹配目标的边界框的交并比, 得到交并比矩阵;
根据匈牙利匹配算法和所述交并比矩阵, 对每 个所述第二目标进行匹配;
针对匹配成功的第 二目标, 将所述第 二目标的匹配结果对应的可匹配目标作为所述第
二目标的相似目标, 并将所述第二目标设置为第一目标。
7.根据权利要求2所述的目标地图的构建方法, 其特征在于, 所述获取连续的多帧三维
影像之后, 所述基于预设分类规则, 根据每个所述 目标的类别确定所有所述三维影像中的
静态目标之前, 所述方法还 包括:
利用预设的图像特征提取算法, 对每帧所述三维影像进行图像特征提取, 得到每帧所
述三维影像中的多个特 征点;
所述基于预设分类规则, 根据每个所述目标的类别确定所有所述三维影像中的静态目
标, 包括:
基于预设分类规则, 根据每个所述目标的类别将每帧所述三维影像中的所有目标划分
为静态目标、 动态目标以及其 他目标;
针对每个所述其他目标, 对所述其他目标所属的每帧所述三维影像中, 所述其他目标
所在的边界框中的影 像进行投影, 得到投影区域;
将所述其他目标的所有投影区域中, 未存在遮挡的投影区域对应的三维影像作为创建
帧影像;
根据所述创建帧影 像中的多个特 征点, 确定所述 其他目标对应的目标 特征点;
在所述其他目标所属的除创建帧影像外的每帧三维影像中, 计算所述目标特征点与对
极线的距离的平均值;
若所述平均值小于预设阈值, 则将所述 其他目标作为静态目标。
8.根据权利要求1所述的目标地图的构建方法, 其特征在于, 所述根据每个所述静态目
标的影像特征表示生成目标地图, 包括:
针对每个所述静态目标, 若在所有所述三维影像中, 超过预设帧数量的三维影像中存
在所述静态目标, 则根据所述静态目标的影 像特征表示生成目标地图。
9.一种目标地图的构建装置, 其特 征在于, 包括:
获取模块, 用于获取 连续的多帧三维影 像;
目标检测模块, 用于将每帧所述三维影像输入至目标检测网络, 得到每帧所述三维影
像中每个目标的类别和每 个所述目标的影 像特征表示;
设置模块, 用于根据每个目标的影像特征表示, 将不同帧所述三维影像中相似的目标
的影像特征表示设置为相同的值;权 利 要 求 书 2/3 页
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专利 目标地图的构建方法、装置、计算机设备及可读存储介质
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