Structure from Motion (SfM) techniques are being increasingly used to create 3D maps from images in many domains including environmental monitoring. However, SfM techniques are often confounded in visually repetitive environments as they rely primarily on globally distinct image features. Simultaneous Localization and Mapping (SLAM) techniques offer a potential solution in visually repetitive environments since they use local feature matching, but SLAM approaches work best with wide-angle cameras that are often unsuitable for documenting the environmental system of interest. We resolve this issue by proposing a dual-camera SLAM approach that uses a forward facing wide-angle camera for localization and a downward facing narrower angle, high-resolution camera for documentation. Video frames acquired by the forward facing camera video are processed using a standard SLAM approach providing a trajectory of the imaging system through the environment which is then used to guide the registration of the documentation camera images. Fragmentary maps, initially produced from the documentation camera images via monocular SLAM, are subsequently scaled and aligned with the localization camera trajectory and finally subjected to a global optimization procedure to produce a unified, refined map. An experimental comparison with several state-of-the-art SfM approaches shows the dual-camera SLAM approach to perform better in repetitive environmental systems based on select samples of ground control point markers.


翻译:结构图(SfM)技术正越来越多地用于从许多领域(包括环境监测)的图像中绘制3D地图。然而,SfM技术往往在视觉重复环境中混杂,因为它们主要依赖全球不同的图像特征。同步本地化和绘图(SLAM)技术在视觉重复环境中提供了潜在的解决方案,因为它们使用本地特征匹配,但SLAM方法与往往不适于记录环境系统文件的宽角照相机最为有效。我们提出一个双镜头SLAM方法来解决这一问题,即使用远视宽角照相机进行本地化,向下拍摄较窄角度、高分辨率的文件摄像头。前方摄像片获得的图像框使用标准SLAM方法处理,通过环境提供成像系统的轨迹,然后用于指导文件相机图像的登记。最初通过单轴SLAM制成的断面摄影机图像制作的断裂式地图随后与本地化摄像机轨迹轨迹相配合,最后采用全球优化程序制作统一、精细化的地图。在SLAMSM制模系统上,与若干州级制成的SfM系统进行实验比较。

0
下载
关闭预览

相关内容

100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
164+阅读 · 2020年3月18日
专知会员服务
109+阅读 · 2020年3月12日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+阅读 · 2019年10月10日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
ACM TOMM Call for Papers
CCF多媒体专委会
2+阅读 · 2022年3月23日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Tutorial
中国图象图形学学会CSIG
3+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Workshop
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium8
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月16日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月2日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Industry Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月28日
【泡泡汇总】CVPR2019 SLAM Paperlist
泡泡机器人SLAM
14+阅读 · 2019年6月12日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
1+阅读 · 2022年4月19日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月19日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月19日
VIP会员
相关资讯
ACM TOMM Call for Papers
CCF多媒体专委会
2+阅读 · 2022年3月23日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Tutorial
中国图象图形学学会CSIG
3+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Workshop
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium8
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月16日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月2日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Industry Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月28日
【泡泡汇总】CVPR2019 SLAM Paperlist
泡泡机器人SLAM
14+阅读 · 2019年6月12日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员