大規(guī)模道路場(chǎng)景致密語義地圖構(gòu)建.pdf

1、大規(guī)模道路場(chǎng)景的語義地圖構(gòu)建為實(shí)現(xiàn)無人駕駛、環(huán)境勘探等提供了很大幫助，目前即時(shí)地圖構(gòu)建和導(dǎo)航技術(shù)已經(jīng)日益成熟，但是大規(guī)模場(chǎng)景的語義地圖構(gòu)建技術(shù)還存在很多需要完善的地方，如整個(gè)系統(tǒng)的合理構(gòu)建、選擇合適的語義地圖的表達(dá)方式、提高運(yùn)算效率等，該技術(shù)的發(fā)展已逐步受到研究者們的關(guān)注。本文針對(duì)這一技術(shù)，提出新的解決方案，并對(duì)方案進(jìn)行了定性和定量的實(shí)驗(yàn)分析。
　　本文實(shí)現(xiàn)了一套完整的大規(guī)模道路場(chǎng)景致密幾何地圖構(gòu)建系統(tǒng)，首先采用雙目相機(jī)和激光雷達(dá)

2、相結(jié)合的方式對(duì)輸入的逐幀點(diǎn)云進(jìn)行致密化處理，然后利用雙目視覺里程計(jì)估算相機(jī)運(yùn)動(dòng)軌跡，最后逐幀拼接致密點(diǎn)云來構(gòu)建致密的幾何地圖。
　　由于單純依靠幾何地圖不能滿足大規(guī)模場(chǎng)景理解的相關(guān)應(yīng)用，本文實(shí)現(xiàn)了基于全局的條件隨機(jī)場(chǎng)下的大規(guī)模道路場(chǎng)景致密語義地圖構(gòu)建的方法，即在完成整個(gè)三維地圖的構(gòu)建后，再對(duì)整個(gè)三維地圖進(jìn)行語義標(biāo)注。該方案思路清晰，便于工程實(shí)現(xiàn)，但是在基于全局的方法框架下，每當(dāng)新增一幀數(shù)據(jù)時(shí)，需要對(duì)加入新的數(shù)據(jù)后的三維地圖重新進(jìn)行

3、整體的語義標(biāo)注。
　　為了減少存儲(chǔ)量，同時(shí)提升計(jì)算效率，本文又提出了基于增量計(jì)算的條件隨機(jī)場(chǎng)下的大規(guī)模道路場(chǎng)景致密語義地圖構(gòu)建的方法，該方法首先完成上文提出的構(gòu)建幾何地圖的工作，然后分四步構(gòu)建語義地圖:首先檢測(cè)致密化處理后的輸入幀相對(duì)前一幀的新增體素，然后對(duì)新增體素內(nèi)部三維點(diǎn)過分割成超體素，再利用前后多幀的標(biāo)注結(jié)果指導(dǎo)超體素的標(biāo)注，最后逐幀地將新增體素融合到語義地圖中。
　　KITTI數(shù)據(jù)集上定性和定量的實(shí)驗(yàn)表明:基于增量計(jì)