Acta Armamentarii ›› 2025, Vol. 46 ›› Issue (4): 240090-.doi: 10.12382/bgxb.2024.0090
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ZHANG Senjie1,2, GONG Jianwei1, QI Jianyong1, ZANG Zheng1,3, HU Xiuzhong1, GONG Xiaojie1, XIONG Guangming1,*()
Received:
2024-01-30
Online:
2025-04-30
Contact:
XIONG Guangming
ZHANG Senjie, GONG Jianwei, QI Jianyong, ZANG Zheng, HU Xiuzhong, GONG Xiaojie, XIONG Guangming. Lightweight Loop Closure Detection of Off-road Environment Based on Ground Features[J]. Acta Armamentarii, 2025, 46(4): 240090-.
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通道 | 内容 |
---|---|
B | 地面点云回波强度,并从0~255归一化至0~155 |
G | 3.1中计算的角度中大于5°的部分,并从5°~90°归一化至0~255 |
R | 3.1中计算的角度中大于15°的部分,并从15°~90°归一化至0~255 |
Table 1 Content of each channel of submap loop closure detection descriptor
通道 | 内容 |
---|---|
B | 地面点云回波强度,并从0~255归一化至0~155 |
G | 3.1中计算的角度中大于5°的部分,并从5°~90°归一化至0~255 |
R | 3.1中计算的角度中大于15°的部分,并从15°~90°归一化至0~255 |
名称 | 编号 | LiDAR数据来源 | 环境路况描述 |
---|---|---|---|
测试Ⅰ | Ⅰ | Velodye_HDL_64 | 城市环境 |
测试Ⅱ | Ⅱ | RS_Helios_32 | 轨迹1 |
测试Ⅲ | Ⅲ-1 | RS_Helios_32 | 轨迹4 |
Ⅲ-2 | RS_Helios_32 | 轨迹4反向 | |
Ⅲ-3 | RS_LiDAR_M1 | 轨迹4 | |
Ⅲ-4 | RS_LiDAR_M1 | 轨迹4反向 | |
测试Ⅳ | Ⅳ-1 | RS_Helios_32 | 轨迹2 |
Ⅳ-2 | RS_Helios_32 | 轨迹3 |
Table 2 Simulation experiment and real vehicle test conditions
名称 | 编号 | LiDAR数据来源 | 环境路况描述 |
---|---|---|---|
测试Ⅰ | Ⅰ | Velodye_HDL_64 | 城市环境 |
测试Ⅱ | Ⅱ | RS_Helios_32 | 轨迹1 |
测试Ⅲ | Ⅲ-1 | RS_Helios_32 | 轨迹4 |
Ⅲ-2 | RS_Helios_32 | 轨迹4反向 | |
Ⅲ-3 | RS_LiDAR_M1 | 轨迹4 | |
Ⅲ-4 | RS_LiDAR_M1 | 轨迹4反向 | |
测试Ⅳ | Ⅳ-1 | RS_Helios_32 | 轨迹2 |
Ⅳ-2 | RS_Helios_32 | 轨迹3 |
回环检测模块 | LiDAR数据来源 | ||
---|---|---|---|
Velodye_HDL_64 | RS_Helios_32 | RS_LiDAR_M1 | |
提取地面点 | 10.44 | 3.67 | 3.87 |
计算法向量 | 13.47 | 5.46 | 7.17 |
地面点插补至子地图 | 1.10 | 0.36 | 0.35 |
计算子地图描述子(每5s) | 80 | 52.83 | 37.05 |
粗匹配 | 2.73 | 2.67 | 2.23 |
精匹配 | →0 | →0 | →0 |
平均每帧总耗时 | 29.34 | 13.21 | 14.36 |
Table 3 Time consumption statistics of the proposed algorithm ms
回环检测模块 | LiDAR数据来源 | ||
---|---|---|---|
Velodye_HDL_64 | RS_Helios_32 | RS_LiDAR_M1 | |
提取地面点 | 10.44 | 3.67 | 3.87 |
计算法向量 | 13.47 | 5.46 | 7.17 |
地面点插补至子地图 | 1.10 | 0.36 | 0.35 |
计算子地图描述子(每5s) | 80 | 52.83 | 37.05 |
粗匹配 | 2.73 | 2.67 | 2.23 |
精匹配 | →0 | →0 | →0 |
平均每帧总耗时 | 29.34 | 13.21 | 14.36 |
算法 | 回环检测 模块 | LiDAR数据来源 | ||
---|---|---|---|---|
Velodye_HDL_64 | RS_Helios_32 | RS_LiDAR_M1 | ||
SC 算法 | 描述子构建 | 2.76 | 0.36 | 0.17 |
寻找回环 | 73.16 | 2.45 | 1.89 | |
IRIS 算法 | 描述子构建 | 7.61 | 9.68 | 6.51 |
寻找回环 | 1913.51 | 1957.55 | 1945.35 | |
M2DP 算法 | 描述子构建 | 1225.96 | 36.09 | 18.88 |
寻找回环 | 7.637 | 2.97 | 2.41 |
Table 4 Time consumption statistics of open source algorithms ms
算法 | 回环检测 模块 | LiDAR数据来源 | ||
---|---|---|---|---|
Velodye_HDL_64 | RS_Helios_32 | RS_LiDAR_M1 | ||
SC 算法 | 描述子构建 | 2.76 | 0.36 | 0.17 |
寻找回环 | 73.16 | 2.45 | 1.89 | |
IRIS 算法 | 描述子构建 | 7.61 | 9.68 | 6.51 |
寻找回环 | 1913.51 | 1957.55 | 1945.35 | |
M2DP 算法 | 描述子构建 | 1225.96 | 36.09 | 18.88 |
寻找回环 | 7.637 | 2.97 | 2.41 |
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doi: 10.3969/j.issn.1000-1093.2020.08.013 |
doi: 10.3969/j.issn.1000-1093.2020.08.013 |
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