买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

龙图腾网获悉东北大学申请的专利一种利用语义拓扑描述符进行三维点云的闭环检测方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115546782B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-19发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211198171.0，技术领域涉及：G06V20/64；该发明授权一种利用语义拓扑描述符进行三维点云的闭环检测方法是由张云洲;廖明;王浩然;张金鹏;赵晓宇;曹振中;邓志强设计研发完成，并于2022-09-29向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种利用语义拓扑描述符进行三维点云的闭环检测方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种利用语义拓扑描述符进行三维点云的闭环检测方法，涉及视觉空间定位领域；针对以往基于单一信息进行闭环检测的算法鲁棒性较差的问题，在对点云进行语义分割后，数据预处理部分丢弃了动态语义对象的点云，以减少动态效果和计算负担。从剩余的点云中获得静态的特征点，并根据语义特征和距离分布计算相应的分数。通过非最大值抑制NMS利用鸟眼投影来提取节点并构建语义拓扑图。最后将语义拓扑图转换为矩阵描述符，并使用两步搜索策略进行闭环检测，在保证精度的同时提高匹配的速度，有效应对视角变换或动态场景下的闭环检测工作，以服务于无人驾驶和地图构建等应用场景。

本发明授权一种利用语义拓扑描述符进行三维点云的闭环检测方法在权利要求书中公布了：1.一种利用语义拓扑描述符进行三维点云的闭环检测方法，其特征在于，包括以下步骤： S1:通过语义分割提取三维点云的标签类别，并根据三维点云的语义标签丢弃指定的物体三维点云； S2:通过凸壳投影将三维点云进行空间变换，根据空间变换后三维点云空间分布判断点的凹凸性，将凸性点对应的原始三维点云空间中的点作为特征点； S3:根据原始空间中三维点云的几何信息和语义信息计算特征点的分数，利用鸟瞰图划分栅格，根据栅格位置选取特征点作为语义拓扑图的节点，将每个节点之间的最大空间距离作为语义拓扑图的边，构建语义拓扑图； S4:将语义拓扑图转换为矩阵形式的描述符，通过两步搜索算法，以栅格图径向角度作为起点，拉伸为二维矩阵，以语义距离作为矩阵中对应行列的数值，构建为矩阵形式的描述符，完成闭环检测； 其中，所述构建语义拓扑图，采用鸟瞰图，以观测中心为圆心，半径由近到远等距的划分个同心圆，并且以观测前方作为起始角度，顺时针方向等间隔的径向划分个区域，同心圆划分线和径向区域划分线组合，将三维点云空间以从上向下的俯视角度将场景三维点云划分为多个栅格，将同一栅格中不同高度的特征点，通过局部极大值抑制选取最大分数的特征点作为所在栅格的代表点，所有栅格中的代表点作为语义拓扑图的节点；以栅格作为距离的基本单位，将任意两个栅格距离与特征点总分数相乘得到语义拓扑图的节点之间带有几何和语义权重的语义距离，取节点之间最大的语义距离作为图的边，构建语义拓扑图； 设定任意栅格的特征点为，其中是栅格圈数的序号，，为栅格圈数的最大序号；j表示栅格角度划分的第j序号，，为栅格角度划分的最大序号；表示栅格角度划分的第序号，且；栅格特征点的语义类别为，设定为使得语义距离最大的函数，语义几何距离和语义种类距离计算如式7、式8所示： 7 8 其中，表示栅格特征点的语义类别，表示特征点的分数，表示特征点的语义类别； 所述两步搜索算法，包括第一步搜索算法及第二步搜索算法，第一步搜索算法，将矩阵转换为向量，采用k-d树的结构存储和搜索当前场景的候选帧； 所述采用k-d树的结构存储和搜索当前场景的候选帧，包括：向量的第一个值从矩阵的第一行获得，后面的值依次从下一行获得，设定为所选语义种类的数量，为栅格划分圈数，为语义种类相同的栅格特征点的平均值，为圈数序号相同的栅格特征点的平均值，所有行在编码后生成维向量，如式9所示：9 其中，表示矩阵的行数，是语义类别； 第二步搜索算法，设定当前场景的矩阵描述符为，栅格圈数为的特征向量为，代表其二范数，语义种类为，候选场景的矩阵描述符为，栅格圈数为的特征向量为，代表其二范数，语义种类为，矩阵描述符中每个单位中存储的值为语义距离，使用余弦距离计算描述符之间的差异性，并且添加了语义信息的约束，为矩阵描述符之间的相似度，计算公式如式10所示： 10 其中，为矩阵描述符每一行的相似度计算，如式11所示： 11 将计算得到的相似度和设定相似度阈值相比较，若相似度小于设定的相似度阈值，则当前场景存在对应的闭环场景，反之则当前场景不存在对应的闭环场景，闭环检测部分完成，将结果作用于同时定位和建图的过程中。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人东北大学，其通讯地址为：110819 辽宁省沈阳市和平区文化路3号巷11号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

以上内容由龙图腾AI智能生成。