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龍圖騰網(wǎng)獲悉南京航空航天大學(xué)申請的專利一種基于即時(shí)外觀建圖算法的三維柵格地圖構(gòu)建方法獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN115127541B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-09-19發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請?zhí)?專利號(hào)為：202210767966.2，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G01C21/00；該發(fā)明授權(quán)一種基于即時(shí)外觀建圖算法的三維柵格地圖構(gòu)建方法是由范崇儒;朱靜設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2022-06-30向國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請。

本一種基于即時(shí)外觀建圖算法的三維柵格地圖構(gòu)建方法在說明書摘要公布了：本發(fā)明公開了一種基于即時(shí)外觀建圖算法的三維柵格地圖構(gòu)建方法：在智能體上搭載RGB?D攝像頭，掃描目標(biāo)場景的數(shù)據(jù)，構(gòu)建數(shù)據(jù)集；基于數(shù)據(jù)集運(yùn)行RTAB?Map算法，跟蹤智能體的移動(dòng)位置，最后生成點(diǎn)云地圖信息；對點(diǎn)云地圖信息使用下采樣濾波來減少點(diǎn)云數(shù)據(jù)，之后使用點(diǎn)云濾波算法，過濾掉點(diǎn)云地圖中的離群點(diǎn)或錯(cuò)誤點(diǎn)，得到過濾后的點(diǎn)云地圖；創(chuàng)建八叉樹數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，設(shè)定分辨率，之后將所得點(diǎn)云地圖中的點(diǎn)插入八叉樹數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，實(shí)現(xiàn)點(diǎn)云地圖向三維柵格地圖的轉(zhuǎn)換，所述三維柵格地圖為八叉樹地圖。本發(fā)明通過對原有的RTAB?Map算法進(jìn)行優(yōu)化與補(bǔ)充，構(gòu)建出了適用于三維導(dǎo)航的三維柵格地圖。

本發(fā)明授權(quán)一種基于即時(shí)外觀建圖算法的三維柵格地圖構(gòu)建方法在權(quán)利要求書中公布了：1.一種基于即時(shí)外觀建圖算法的三維柵格地圖構(gòu)建方法，其特征在于，主要包括以下步驟： 步驟1、在智能體上搭載RGB-D攝像頭，使用遙控的方式在目標(biāo)場景中移動(dòng)，或是通過人手持RGB-D攝像頭，掃描目標(biāo)場景的數(shù)據(jù)，構(gòu)建數(shù)據(jù)集； 步驟2、基于步驟1所構(gòu)建的數(shù)據(jù)集運(yùn)行RTAB-Map算法，跟蹤智能體的移動(dòng)位置，最后生成點(diǎn)云地圖信息； 步驟3、對步驟2生成的點(diǎn)云地圖信息使用下采樣濾波來減少點(diǎn)云數(shù)據(jù)，之后使用點(diǎn)云濾波算法，過濾掉點(diǎn)云地圖中的離群點(diǎn)或錯(cuò)誤點(diǎn)，得到過濾后的點(diǎn)云地圖； 步驟4、創(chuàng)建八叉樹數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，設(shè)定分辨率，之后將步驟3所得點(diǎn)云地圖中的點(diǎn)插入八叉樹數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中，實(shí)現(xiàn)點(diǎn)云地圖向三維柵格地圖的轉(zhuǎn)換，所述三維柵格地圖為八叉樹地圖； 步驟2所述RTAB-Map算法具體的執(zhí)行步驟為， 21首先將數(shù)據(jù)集中的信息共同傳遞給RTAB-Map框架中的同步模塊，由同步模塊對各個(gè)類型的信息的時(shí)間戳進(jìn)行同步； 22然后將同步后的傳感數(shù)據(jù)傳遞給STM模塊，STM模塊觀察連續(xù)圖像在時(shí)間上的相似性，進(jìn)而更新定位點(diǎn)的權(quán)重； 23之后對彩色圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行回環(huán)檢測，回環(huán)檢測采用詞袋算法，即STM從彩色圖像中提取到視覺特征點(diǎn)，并將其量化為一個(gè)可以循環(huán)增加的視覺詞匯表，這些詞匯表通常包括像素值的大小與鄰近點(diǎn)的特征；基于詞匯表，每張圖像都能用一個(gè)向量表示，其中向量的維數(shù)等于詞匯表中單詞的個(gè)數(shù)；將詞匯表中的單詞記為w1,w2,w3…，那么對于圖像A，基于該詞匯表表示為 A＝n1w1+n2w2+n3w3+… 其中nx為在圖像中該單詞出現(xiàn)的次數(shù)，所以該圖像表示為[n1,n2,n3…]；由于該種表示方式只表示單詞出現(xiàn)的數(shù)目，而不表示單詞出現(xiàn)的位置，所以當(dāng)相機(jī)位置發(fā)生少量變化時(shí)依舊可以檢測到相似圖像；假設(shè)有兩幅圖像A，B，基于同一詞匯表得到向量a，b，對于他們的相似性表示為 其中W表示向量a，b中元素的數(shù)目，也就是詞匯表中單詞的個(gè)數(shù)；范數(shù)取L1范數(shù)，當(dāng)兩個(gè)向量相同時(shí)值為1，此時(shí)表示兩幅圖像可以視作在同一位置拍攝；當(dāng)兩個(gè)向量完全相反時(shí)值為0，此時(shí)表示兩幅圖像完全不相干；設(shè)定一個(gè)回環(huán)閾值，便可以判斷在一定誤差的情況下，智能體是否發(fā)生了回環(huán)； 24之后采用圖優(yōu)化算法，將里程計(jì)信息，回環(huán)檢測信息統(tǒng)一進(jìn)行優(yōu)化，所述優(yōu)化的策略是GTSAM； 25最后進(jìn)行點(diǎn)云地圖的構(gòu)建。

如需購買、轉(zhuǎn)讓、實(shí)施、許可或投資類似專利技術(shù)，可聯(lián)系本專利的申請人或?qū)＠麢?quán)人南京航空航天大學(xué)，其通訊地址為：210016 江蘇省南京市秦淮區(qū)御道街29號(hào)；或者聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)官方客服，聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網(wǎng)”。