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申请/专利权人：视辰信息科技(上海)有限公司

摘要：一种室外大规模三维地图的构建系统与方法，包括规划采集路线，对采集路线进行分块并采集分块的原始信息；对分块的原始信息进行处理，生成局部的相机轨迹位置和姿态；将局部的相机轨迹位置和姿态对齐到地理信息坐标系下，得到全局坐标下的图像信息；在局部对全局坐标下的图像信息进行特征提取、特征匹配和三角化操作，构建图像信息的三维结构信息，生成局部三维地图；根据选定范围对局部三维地图进行优化，生成优化更新后的三维地图。本发明的室外大规模三维地图的构建系统与方法时间、成本可控，精度能满足常规的增强现实应用，具有较高的应用价值。

主权项：1.一种室外大规模三维地图的构建系统，其特征在于，包括数据采集模块、局部姿态生成模块、GIS对齐模块、局部三维地图生成模块和局部三维地图优化模块，其中：所述数据采集模块对所述三维地图的采集路线进行分块，采集分块内图像的视频、IMU和GPS信息；所述局部姿态生成模块利用视觉惯性里程计融合所述图像的视频和IMU信息，生成局部相机轨迹位置和姿态；所述GIS对齐模块利用所述图像的GPS信息将所述局部相机轨迹位置和姿态对齐到地理信息坐标系下，得到全局坐标下的图像信息；所述GIS对齐模块通过RANSAC算法估计所述局部相机轨迹和GPS轨迹的刚体变换关系，将所述局部的相机轨迹转换到UTM映射下；所述局部三维地图生成模块利用所述全局坐标下的图像信息构建所述图像的三维结构信息，生成局部三维地图，并提取所述局部三维地图图像的全局特征；所述局部三维地图优化模块利用所述局部三维地图图像的全局特征对选定范围内的局部三维地图进行优化，生成优化更新后的三维地图；所述局部三维地图优化模块将所述选定范围内真实物理空间附近的图像以及相似度比较高的图像的全局坐标系下的位置和姿态以及所述选定范围内真实物理空间附近的图像且相似度比较高的图像可以观测到的三维点云的位置和局部特征进行联合优化，输出优化更新后的图像的位置和姿态，以及更新后的三维点云的位置；所述局部三维地图优化模块通过所述图像的GPS信息计算所述真实物理空间附近的图像，所述局部三维地图优化模块通过所述图像的全局特征向量的欧式距离计算所述相似度比较高的图像。

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