基于点线特征和边缘特征的单目视觉里程计算法

来源：信息与控制杂志2020年第4期北京时间：

作者：陈小聪, 何元烈, 岑仕杰

摘要：针对快速运动的相机很容易因为运动模糊和纹理缺失而导致光流追踪失败的问题，设计了一种点、线、边缘特征结合的单目视觉里程计算法，突破原先算法仅包含点或线特征的思想.首先，在流行的半直接法PLSVO（Point-Line Semi-direct monocular Visual Odometry）算法上增加了边缘特征点提取，使算法提高定位精度，同时对低纹理和结构化环境具有鲁棒性.然后，利用关键帧提取策略提升算法的定位精度，同时加快地图点种子的收敛速度.最后，解决边缘特征点在算法中的图像对齐、图块特征点匹配、位姿优化和地图点优化问题.本文算法在EuRoC和TUM数据集上进行了估算.实验结果表明，本文算法的定位精度和稳健度都优于PLSVO算法.

关键词：边缘特征, 线特征, 位姿优化, 地图点优化, 单目视觉同步定位与地图构建