摘要：针对移动载体的自主定位问题,结合ORB特征和多尺度LK光流,提出了一种基于多尺度分层跟踪的RGB-D图像视觉里程计算法。首先,改进了ORB特征提取的效果,采用基于多尺度多区域的特征提取方式提高了特征点的分布性;其次,基于LK光流,采用多尺度分层跟踪的方法对前后帧图像之间的特征点进行数据关联,将数据关联的精度提高到了亚像素级;最后,采用通用图优化方法解算运动参数,使得定位精度精确到了厘米级。实验部分通过公开数据集和实际应用数据从精确性和实时性两个方面对算法的性能进行了验证分析,结果表明,所提出的视觉里程计算法具有较高的定位精度和较好的实时性,总体定位误差约为3 cm,处理单帧图像的运算时间在50 ms以内。

关键词：同时定位与地图创建 光流 视觉里程计 视觉导航 

单位：火箭军工程大学导弹工程学院; 西安710025; 四川理工学院自动化与信息工程学院; 自贡643000; 四川省智慧旅游研究基地; 自贡643000; 第二炮兵工程大学