信息处理装置、信息处理方法及计算机可读介质制造方法及图纸

技术编号:28982258 阅读:24 留言:0更新日期:2021-06-23 09:30
本发明专利技术公开一种信息处理装置、信息处理方法和计算机可读介质。提供了一种信息处理装置。获取单元基于地图信息和传感器获得信息来获取包括在地图信息中的特征点的新位置。在从地图信息中包括的特征点的位置估计的交通工具的第一位置与基于所获取的特征点的新位置而估计的交通工具的第二位置之间的距离大于阈值的情况下,更新单元限制地图信息的更新,以及,当在第一位置附近行进的交通工具继续沿闭合路线行进的情况下,在交通工具达到距离第一位置预定距离或更远时与在交通工具返回到第二位置附近时之间,更新地图信息。

【技术实现步骤摘要】
信息处理装置、信息处理方法及计算机可读介质
本专利技术涉及一种信息处理装置、信息处理方法和计算机可读介质,尤其是,涉及一种用于基于图像更新地图信息的技术。
技术介绍
迄今为止,已经存在这样一种技术:其用于生成用于利用安装在自主行进的交通工具上的传感器来计算该传感器的位置和姿势的地图,通过参照所生成的地图来计算传感器的位置和姿势,并控制交通工具。该技术包括多次基于传感器值更新地图以提高地图的准确性,并基于传感器值的时间序列在任何时间对地图进行添加(更新)以计算未生成地图的区域中的位置和方向。日本专利第5444952号讨论了一种在交通工具自主移动时自动生成和更新地图的方法。
技术实现思路
根据本专利技术的一方面,提供了一种信息处理装置,包括:获取单元,其被配置为:基于地图信息和传感器获得信息来获取包括在地图信息中的特征点的新位置,地图信息包括在包括交通工具行进所沿着的闭合路线的环境中预先测量的特征点的位置,传感器获得信息包括在交通工具沿闭合路线行进时由安装在交通工具上的传感器测量的特征点;以及更新单元,其被配置为:在从地图信息中包括的特征点的位置估计的交通工具的第一位置与基于所获取的特征点的新位置而估计的交通工具的第二位置之间的差异大于阈值的情况下,限制地图信息的更新,以及,当在第一位置附近行进的交通工具继续沿闭合路线行进的情况下,在交通工具达到距离第一位置预定距离或更远时与在交通工具返回到第二位置附近时之间,更新地图信息。根据本专利技术的另一方面,提供一种信息处理方法,包括:基于地图信息和传感器获得信息来获取包括在地图信息中的特征点的新位置,地图信息包括在包括交通工具行进所沿着的闭合路线的环境中预先测量的特征点的位置,传感器获得信息包括在交通工具沿闭合路线行进时由安装在交通工具上的传感器测量的特征点;在从地图信息中包括的特征点的位置估计的交通工具的第一位置与基于所获取的特征点的新位置而估计的交通工具的第二位置之间的差异大于阈值的情况下,限制地图信息的更新,以及,当在第一位置附近行进的交通工具继续沿闭合路线行进的情况下,在交通工具达到距离第一位置预定距离或更远时与在交通工具返回到第二位置附近时之间,更新地图信息。根据以下参照附图对示例性实施例的详细描述,本专利技术的其他特征将变得清楚。附图说明图1是示出信息处理装置的功能配置示例的框图。图2是示出信息处理装置执行的处理过程的流程图。图3是示出信息处理装置的硬件配置示例的图。图4是示出图形用户界面(GUI)的示例的图。图5是示出处理细节的流程图。图6是示出处理细节的流程图。图7是示出信息处理装置的功能配置示例的框图。图8是示出信息处理装置的功能配置示例的框图。图9是示出信息处理装置执行的处理过程的流程图。图10A至图10D是示出在地图更新前后的交通工具的位置估计结果的示例的图。图11是示出地图更新时的定时的示例的图。具体实施方式在下文中,将参考附图详细描述实施例。注意,以下实施例并非旨在限制要求保护的专利技术的范围。在实施例中描述了多个特征,但是并不限制要求所有这样的特征的专利技术,可以适当地组合多个这样的特征。此外,在附图中,相同的附图标记被赋予相同或相似的配置,且省略对其重复描述。例如,根据日本专利第5444952号中讨论的技术,每当输入关于特征点的新位置的信息时就更新地图。因此,传感器或交通工具的位置和姿势的估计结果基于更新的地图而改变。特别地,如果交通工具的位置和姿势的原始估计结果与其更新的估计结果之间的变化大,则交通工具的移动速度和/或方向可能急剧改变。本专利技术的第一示例性实施例可以在地图信息被更新时通过使用地图信息来减少在估计位置的物体的位置和姿势的估计结果中发生的急剧改变。本示例性实施例处理将根据本示例性实施例的信息处理装置1应用于信息处理系统100的情况。信息处理系统100的示例是包括交通工具、传感器(测量装置)和信息处理装置1的系统。基于传感器测量的传感器信息来计算安装在交通工具上的传感器的位置和姿势。基于计算出的位置和姿势,计算用于将交通工具移动到目的地的控制值。控制装置11基于控制值将交通工具移动到目的地。系统配置不限于此。例如,信息处理系统100可以包括生成控制值的服务器、可以与服务器通信的交通工具以及观察该交通工具的外部传感器。在本示例性实施例中,通过使用同步定位和地图构建(SLAM)的技术来测量传感器的位置和姿势,该技术是一种用于在基于传感器信息生成和更新地图的同时计算位置和姿势的技术。利用SLAM技术,生成和更新地图会更改用于位置和姿势估计的地图元素。因此,在地图更新前后,所计算的交通工具的位置和姿势的估计结果会改变。这种改变可能会导致交通工具的速度和/或方向急剧改变。将参考图10A至10D描述这种情况的示例。在第一示例(参见图10A和10B)中,由于观察视点的增加而更新了特征点的位置。例如,随着交通工具(照相机)的移动,从多个视点观察相同的特征点。这提高了运动立体(motionstereo)的深度精度,并且可以更准确地计算特征点的三维位置。如果以计算出的特征点的位置作为更新值来重写地图,则用于位置和姿势估计的特征点的位置改变(从白点1000到黑点2000),并且照相机的位置和姿势的估计结果从估计结果1010变为估计结果2010。在第二示例(参见图10C和10D)中,特征点的位置通过闭环检测来更新。闭环检测是指例如当交通工具已经过循环行进环境并返回到起点时、使初始估计的起点与返回时的起点的估计位置相匹配的处理。通过将最初在起点处拍摄的图像与当交通工具返回到与起点相同的点或起点附近时拍摄的图像进行比较,来确定这两个点是否相同。如果图像特征之间的相似度高于预定值,则确定这两个点相同。如果确定两个点相同,则重新计算地图的三维位置(特征点),以使在同一点拍摄的图像中包含的特征点的世界坐标一致。这改变了用于位置和姿势估计的特征点的三维位置,并改变了照相机的位置和姿势的估计结果。需要闭环处理的情况或用于位置和姿势估计的特征点增加或减少的情况或特征点的位置改变的情况的示例包括:特征点的位置估计误差超过预定阈值或此类误差累积的情况,以及环境改变的情况。在前一种情况下,误差的影响根据传感器的测量精度和执行估计处理的装置的性能而变化很大。在后一种情况下,环境改变的示例包括行进环境的布局改变、由于人或物体的移动引起的变化以及照明条件的改变。发生这种环境变化可能会增加或减少预先准备的地图中的特征点,或者移动最初观察到的特征点。因此,期望与地图更新一起进行自身位置和姿势估计。在本示例性实施例中,确定交通工具是否位于距离由于地图更新而使计算出的传感器10的位置和姿势的变化量大的区域(等同于距由于地图更新而重写元素的更新区域)预定范围内。例如,提取其坐标被重写的特征点,并且假定围绕特征点的凸包区域为更新区域。如果交通工具位于距更新区域预定范围之外的位置,则更新地图。原因是,如果地图的更新区域与交通工具的位置之间的距离较大,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种信息处理装置,包括:/n获取单元,其被配置为:基于地图信息和传感器获得信息来获取包括在地图信息中的特征点的新位置,地图信息包括在包括交通工具行进所沿着的闭合路线的环境中预先测量的特征点的位置,传感器获得信息包括在交通工具沿闭合路线行进时由安装在交通工具上的传感器测量的特征点;以及/n更新单元,其被配置为:在从地图信息中包括的特征点的位置估计的交通工具的第一位置与基于所获取的特征点的新位置而估计的交通工具的第二位置之间的距离大于阈值的情况下,限制地图信息的更新,以及,当在第一位置附近行进的交通工具继续沿闭合路线行进的情况下,在交通工具达到距离第一位置预定距离或更远时与在交通工具返回到第二位置附近时之间,更新地图信息。/n

【技术特征摘要】
20191219 JP 2019-229709;20191219 JP 2019-2297101.一种信息处理装置,包括:
获取单元,其被配置为:基于地图信息和传感器获得信息来获取包括在地图信息中的特征点的新位置,地图信息包括在包括交通工具行进所沿着的闭合路线的环境中预先测量的特征点的位置,传感器获得信息包括在交通工具沿闭合路线行进时由安装在交通工具上的传感器测量的特征点;以及
更新单元,其被配置为:在从地图信息中包括的特征点的位置估计的交通工具的第一位置与基于所获取的特征点的新位置而估计的交通工具的第二位置之间的距离大于阈值的情况下,限制地图信息的更新,以及,当在第一位置附近行进的交通工具继续沿闭合路线行进的情况下,在交通工具达到距离第一位置预定距离或更远时与在交通工具返回到第二位置附近时之间,更新地图信息。


2.根据权利要求1所述的信息处理装置,其中,更新单元还被配置为:在第一位置未包括在可测量地图信息中包括的特征点的区域中、特征点的新位置是基于传感器获得信息而获取的情况下,基于获取的特征点的新位置来更新地图信息,以及,在第一位置包括在可测量地图信息中包括的特征点的区域中、特征点的新位置是基于传感器获得信息而获取的情况下,基于获取的特征点的新位置来限制地图信息的更新。


3.根据权利要求1所述的信息处理装置,
其中,地图信息包括关于交通工具的目标点的位置的信息,以及
其中,更新单元被配置为:在基于第一位置和交通工具的目标点的位置确定的第一控制值与基于第二位置和交通工具的目标点的位置确定的第二控制值之间的变化幅度大于阈值的情况下,限制地图信息的更新。


4.根据权利要求1所述的信息处理装置,其中,所述更新单元被配置为:在第一位置和第二位置之间的变化幅度大于阈值的情况下,多次更新地图信息。


5.根据权利要求1所述的信息处理装置,
其中,获取单元被配置为:进一步获取包括地图信息中所包括的特征点的更新区域,特征点的新位置是基于传感器获得信息而获取的;以及
其中,更新单元被配置为:在交通工具的第一位置未包括在更新区域中的情况下,基于获取的特征点的新位置来更新地图信息。


6.根据权利要求5所述的信息处理装置,其中,更新单元被配置为:在交通工具的第一位置包括在更新区域中的情况下,当交通工具离更新区域预定距离时,更新地图信息。


7.根据权利要求1所述的信息处理装置,
其中,获取单元被配置为:基于传感器获得信息,...

【专利技术属性】
技术研发人员:富冈诚藤木真和
申请(专利权)人:佳能株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1