大視点差でもリアルタイムにループ検出とキッドナップ復帰を可能にする全画像記述子の学習
Learning Whole-Image Descriptors for Real-time Loop Detection andKidnap Recovery under Large Viewpoint Difference
NetVLADと分離畳み込みに基づく弱教師あり学習で軽量な全画像記述子を学習し、大視点差でのループ検出とキッドナップ復帰を実現するリアルタイムステレオ視覚慣性SLAMを構築した。
著者: Manohar Kuse, Shaojie Shen
分類: cs.RO
原文アブストラクト
We present a real-time stereo visual-inertial-SLAM system which is able to recover from complicatedkidnap scenarios and failures online in realtime. We propose to learn the whole-image-descriptorin a weakly supervised manner based on NetVLAD and decoupled convolutions. We analyse thetraining difficulties in using standard loss formulations and propose an allpairloss and show itseffect through extensive experiments. Compared to standard NetVLAD, our network takes an orderof magnitude fewer computations and model parameters, as a result runs about three times faster.We evaluate the representation power of our descriptor on standard datasets with precision-recall.Unlike previous loop detection methods which have been evaluated only on fronto-parallel revisits,we evaluate the performace of our method with competing methods on scenarios involving largeviewpoint difference. Finally, we present the fully functional system with relative computation andhandling of multiple world co-ordinate system which is able to reduce odometry drift, recover fromcomplicated kidnap scenarios and random odometry failures. We open source our fully functional system as an add-on for the popular VINS-Fusion.
関連論文
- エッジ上でのRGB-D SLAM:Raspberry Pi 5におけるRTAB-MapとORB-SLAM3のベンチマークとプロファイリングSLAM
- 拡散事前分布と来歴認識を用いた動的環境向け単眼ガウシアンスプラッティングSLAMSLAM
- V3DSAM: 意味・幾何学的ループ検証と幾何学固定の永続インスタンスマッピングによるフィードフォワード高密度SLAMSLAM
- DASH-SLAM: 深度スケール伝播によるキャリブレーション不要のメトリック単眼SLAMSLAM
- 暗黙的意味論と系列一貫性ループ閉じ込めによるVGGTベースSLAMのスケールアンカリングSLAM
- 磁気慣性を密結合したフィールドロボット向けSLAMシステムSLAM
