点云地图定位能力评估系统、方法、电子设备和存储介质技术方案

本申请涉及一种点云地图定位能力评估系统，该系统应用在增强现实场景中，用于视觉定位地图的定位能力进行失效和歧义检测。该通过数据记录模块，记录历次定位产生的请求数据集。通过定位异常检测模块，根据请求数据集，查找点云地图中定位异常的局部子区域，并输出每个局部子区域对应的定位异常信息；通过评估结果输出模块，根据定位异常信息输出点云地图的定位评估结果。本系统可以对点云地图的局部区域进行自动化检测，尽可能小范围的确定定位异常区域并获知定位异常的具体原因，运营人员可以根据该异常定位区域，以最小成本的更新定位地图并高效地针对异常区域进行整改，减少对视觉定位服务运行的干扰。觉定位服务运行的干扰。觉定位服务运行的干扰。

【技术实现步骤摘要】
点云地图定位能力评估系统、方法、电子设备和存储介质


[0001]本申请涉及增强现实领域，特别是涉及一种点云地图定位能力评估系统、方法、计算机设备和计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]AR设备在长时间跟踪后不可避免地产生误差，为了保持AR体验的稳定性，会通过视觉地图定位，重新校准当前设备的位姿。但是，视觉定位的精准度取决于视觉地图的质量和定位算法的精准度，若建图质量不佳，可能会导致定位不准确、无法定位。
[0003]在相关技术中，即使在上线前对视觉地图的定位能力进行检查评估。但是，在长时间提供服务的过程中，由于场景变动(装置更换、植被生长、人流量变动)，仍然会导致地图的定位能力下降，进而导致部分区域的定位失效、不精准和定位错误。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供了一种点云地图定位能力评估系统、方法、计算机设备和计算机可读存储介质，以至少解决相关技术中对点云地图定位能力难以精细化检测的问题。
[0005]第一方面，本申请实施例提供了一种点云地图定位能力评估系统，所述系统包括：数据记录模块、定位异常检测模块和评估结果输出模块，其中：
[0006]所述数据记录模块，用于记录历次定位产生的请求数据集，其中，所述请求数据集包括：从终端发送的请求图像中提取的请求图像特征，以及所述请求图像的关联信息；
[0007]所述定位异常检测模块，用于根据所述请求数据集，查找所述点云地图中定位异常的局部子区域，并输出每个局部子区域对应的定位异常信息；
[0008]所述评估结果输出模块，用于根据所述定位异常信息输出所述点云地图的定位评估结果。
[0009]在其中一些实施例中，所述请求图像的关联信息包括：设备ID、图像ID、3D特征点ID和定位位姿，其中，
[0010]所述设备ID是发送所述请求图像的终端设备的序列号，
[0011]所述图像ID是所述点云地图中，与所述请求图像特征匹配的相似图像帧的序列号；
[0012]所述3D特征点ID是所述相似图像帧的3D特征点对应的序列号。
[0013]在其中一些实施例中，所述定位异常检测模块包括定位失效检测模块、场景变动检测模块和定位歧义检测模块，其中：
[0014]所述定位失效检测模块，用于根据所述请求图像特征在所述点云地图中的位姿分布信息，检测失效子区域；
[0015]所述的场景变动检测模块，用于根据所述请求图像特征在点云地图中对应的3D特征点，以及所述请求图像特征的3D特征点，检测场景变动子区域；
[0016]所述定位歧义检测模块，用于根据同一定位结果在不同时序对应的真实场景位
置，检测定位歧义子区域。
[0017]在其中一些实施例中，所述定位失效检测模块包括第一预处理模块和第一判断模块，其中
[0018]所述第一预处理模块，用于从所述请求数据集中获取与所述请求图像特征对应的定位位姿，并根据所有定位位姿，在所述点云地图中生成位姿分布信息；
[0019]所述第一判断模块用于，根据所述位姿分布信息，在所述点云地图中查找所述失效子区域。
[0020]在其中一些实施例中，所述第一判断模块包括热力图生成模块和失效子区域划定模块，其中，
[0021]所述热力图生成模块，用于根据所述位姿分布信息生成位姿热力图，其中，所述位姿热力图中，任一区域的热力值大小与该区域的定位位姿密度正相关；
[0022]所述失效子区域划定模块，用于在所述位姿热力图中，获取热力值小于预设热力阈值的第一目标区域，
[0023]判断所述第一目标区域是否为封闭形状，以及判断所述第一目标区域的实际面积是否大于第一面积阈值，若两者均是，将所述第一目标区域标记为失效子区域。
[0024]在其中一些实施例中，所述场景变动检测模块包括：第二预处理模块和第二判断模块，其中：
[0025]所述第二预处理模块，用于在所述请求数据集中，获取第一请求图像特征对应的第一3D特征点，以及第二请求图像特征对应的第二3D特征点，其中，所述第一请求图像和所述第二请求图像对应的图像拍摄视场相同；
[0026]分别基于所述第一3D特征点和所述第二3D特征点，生成第一空间网格结构和第二空间网格结构，其中，按照网格中3D特征点数量，将各个网格划分为有容物网格或无容物网格；
[0027]所述第二判断模块，用于当同一序列的网格，在所述第一空间网格结构中为有容物网格，且在所述第二空间网格结构中为无容物网格时，将该网格标记为异常网格，以及
[0028]根据相邻的异常网格确定第二目标区域，将所述第二目标区域标记为场景变动区域。
[0029]在其中一些实施例中，所述第二预处理模块，分别根据所述3D特征点和所述第二3D特征点组成第一3D空间和第二3D空间，并分别将所述第一3D空间和所述第二3D空间划分为N个网格，生成所述第一空间网格结构和所述第二空间网格结构。
[0030]在其中一些实施例中，所述第二预处理模块，通过体素表征分别存储所述3D特征点和所述第二3D特征点坐标，分别生成所述第一空间网格结构和所述第二空间网格结构。
[0031]在其中一些实施例中，所述定位歧义检测模块包括：第三预处理模块和第三判断模块，其中：
[0032]所述第三预处理模块，用于在所述请求数据集中，获取同一设备ID对应的所有定位位姿；
[0033]所述第三判断模块用于，在相邻的预设时间段中，判断同一定位位姿是否先后对应不同真实场景位置，若是，记录同一定位位姿先后对应不同真实场景位置的累计次数，
[0034]在所述累计次数大于预设阈值的情况下，获取所述定位位姿对应在所述点云地图
中的第三目标区域，并将所述第三目标区域标记为定位歧义子区域。
[0035]在其中一些实施例中，所述系统还包括定位异常分析模块，其中：
[0036]所述定位异常分析模块用于，根据预设异常阈值，对所述定位异常的局部子区域设置不同的异常等级信息；
[0037]以及，根据所述定位异常的局部子区域的面积和异常等级信息，生成不同种类的的应对建议信息，其中，所述应对建议信息包括：人员现场查看、局部地图更新和整体地图重建。
[0038]在其中一些实施例中，所述系统还包括定位异常校验模块，其中：
[0039]所述定位异常校验模块，用于根据不同时间段累计的定位异常检测信息，对所述异常定位子区域进行异常校验，以及，
[0040]对所述定位异常模块检测输出的定位异常结果，根据人工验证信息进行校验，其中，所述人工验证信息基于所述局部子区域对应的真实场景信息生成。
[0041]在其中一些实施例中，所述局部子区域通过预设规则划分所述点云地图的可通行区域生成，和/或通过所述定位异常检测模块在检测过程中生成，其中，
[0042]所述预设规则包括：人工自定义规则、指定面积规则和语义信息规则中的一种或多种的组合。
[0043]第二方面，本申请实施例提供了一种本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种点云地图定位能力评估系统，其特征在于，所述系统包括：数据记录模块、定位异常检测模块和评估结果输出模块，其中：所述数据记录模块，用于记录历次定位产生的请求数据集，其中，所述请求数据集包括：从终端发送的请求图像中提取的请求图像特征，以及所述请求图像的关联信息；所述定位异常检测模块，用于根据所述请求数据集，查找所述点云地图中定位异常的局部子区域，并输出每个局部子区域对应的定位异常信息；所述评估结果输出模块，用于根据所述定位异常信息输出所述点云地图的定位评估结果。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述请求图像的关联信息包括：设备ID、图像ID、3D特征点ID和定位位姿，其中，所述设备ID是发送所述请求图像的终端设备的序列号，所述图像ID是所述点云地图中，与所述请求图像特征匹配的相似图像帧的序列号；所述3D特征点ID是所述相似图像帧的3D特征点对应的序列号。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述定位异常检测模块包括定位失效检测模块、场景变动检测模块和定位歧义检测模块，其中：所述定位失效检测模块，用于根据所述请求图像特征在所述点云地图中的位姿分布信息，检测失效子区域；所述的场景变动检测模块，用于根据所述请求图像特征在点云地图中对应的3D特征点，以及所述请求图像特征的3D特征点，检测场景变动子区域；所述定位歧义检测模块，用于根据同一定位结果在不同时序对应的真实场景位置，检测定位歧义子区域。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述定位失效检测模块包括第一预处理模块和第一判断模块，其中所述第一预处理模块，用于从所述请求数据集中获取与所述请求图像特征对应的定位位姿，并根据所有定位位姿，在所述点云地图中生成位姿分布信息；所述第一判断模块用于，根据所述位姿分布信息，在所述点云地图中查找所述失效子区域。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述第一判断模块包括热力图生成模块和失效子区域划定模块，其中，所述热力图生成模块，用于根据所述位姿分布信息生成位姿热力图，其中，所述位姿热力图中，任一区域的热力值大小与该区域的定位位姿密度正相关；所述失效子区域划定模块，用于在所述位姿热力图中，获取热力值小于预设热力阈值的第一目标区域，判断所述第一目标区域是否为封闭形状，以及判断所述第一目标区域的实际面积是否大于第一面积阈值，若两者均是，将所述第一目标区域标记为失效子区域。6.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述场景变动检测模块包括：第二预处理模块和第二判断模块，其中：所述第二预处理模块，用于在所述请求数据集中，获取第一请求图像特征对应的第一3D特征点，以及第二请求图像特征对应的第二3D特征点，其中，所述第一请求图像特征和所
述第二请求图像特征对应的图像拍摄视场相同，分别基于所述第一3D特征点和所述第二3D特征点，生成第一空间网格结构和第二空间网格结构，其中，按照网格中3D特征点数量，将各个网格划分为有容物网格或无容物网格；所述第二判断模块，用于当同一序列的网格，在所述第一空间网格结构中为有容物网格，且在所述第二空间网格结构中为无容物网格时...

【专利技术属性】
技术研发人员：张双力，丛林，
申请(专利权)人：杭州易现先进科技有限公司，
类型：发明
国别省市：