动态场景下基于加权静态的视觉SLAM算法

作者：李勇; 吴海波^*; 李万; 李东泽

来源：激光与光电子学进展, 2023, 1-13.

• 视觉SLAM
• 动态环境
• 加权几何约束
• 语义掩码
• BA联合优化

针对传统视觉SLAM系统在动态环境中鲁棒性和定位精度低等问题，论文基于ORB-SLAM2算法框架；提出了一种在室内动态环境中运行稳健的视觉SLAM算法。首先，语义分割线程采用改进的轻量化语义分割网络YOLOv5获得动态对象的语义掩码，并通过语义掩码选择ORB特征点，同时，几何线程通过加权几何约束的方法检测动态对象的运动状态信息。然后，通过一种给语义静态特征点赋予权值；并将相机的位姿和特征点的权值进行BA联合优化的算法，进而有效的减少动态特征点的影响。最后，在TUM数据集和真实的室内动态场景中进行实验，结果表明，与改进之前的ORB-SLAM2算法相比，此算法有效的提高了系统在高动态数据集中的定位精度，并且绝对轨迹误差和相对轨迹误差的RMSE提升了96.10%和92.06%以上。

• 单位
  机电工程学院; 昆明理工大学