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具有平面约束的 CNN 增强视觉-惯性 SLAM

机器人学 2022-05-09 v1 计算机视觉与模式识别

摘要

我们提出了一种鲁棒的视觉-惯性 SLAM 系统,结合了卷积神经网络(CNNs)与平面约束的优势。我们的系统利用 CNN 预测每幅图像的深度图及相应不确定性图。CNN 深度有效引导 SLAM 后端优化,同时 CNN 不确定性自适应地权衡每个特征点对后端优化的贡献。给定来自惯性传感器的重力方向,我们进一步提出一种快速平面检测方法,通过单点 RANSAC 检测水平面,并通过两点 RANSAC 检测垂直面。这些稳定检测到的平面转而用于正则化 SLAM 的后端优化。我们在公开数据集(即 EuRoC)上评估了系统,并展示出优于最先进 SLAM 系统(即 ORB-SLAM3)的结果。

关键词

引用

@article{arxiv.2205.02940,
  title  = {CNN-Augmented Visual-Inertial SLAM with Planar Constraints},
  author = {Pan Ji and Yuan Tian and Qingan Yan and Yuxin Ma and Yi Xu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2205.02940},
  year   = {2022}
}