We propose BEV-Patch-PF, a GPS-free sequential geo-localization system that integrates a particle filter with learned bird's-eye-view (BEV) and aerial feature maps. From onboard RGB and depth images, we construct a BEV feature map. For each 3-DoF particle pose hypothesis, we crop the corresponding patch from an aerial feature map computed from a local aerial image queried around the approximate location. BEV-Patch-PF computes a per-particle log-likelihood by matching the BEV feature to the aerial patch feature. On two real-world off-road datasets, our method achieves 9.7x lower absolute trajectory error (ATE) on seen routes and 6.6x lower ATE on unseen routes than a retrieval-based baseline, while maintaining accuracy under dense canopy and shadow. The system runs in real time at 10 Hz on an NVIDIA Tesla T4, enabling practical robot deployment.


翻译:本文提出BEV-Patch-PF,一种无需GPS的序列化地理定位系统,该系统将粒子滤波器与学习的鸟瞰图特征图和航拍特征图相结合。我们利用车载RGB图像与深度图像构建BEV特征图。针对每个三维自由度粒子位姿假设,我们从近似位置附近查询的局部航拍图像所计算的航拍特征图中裁剪出对应区域。BEV-Patch-PF通过匹配BEV特征与航拍区域特征来计算每个粒子的对数似然。在两个真实世界越野数据集上的实验表明:在已观测路线上,本方法的绝对轨迹误差较基于检索的基线方法降低9.7倍;在未观测路线上降低6.6倍,同时在茂密树冠与阴影环境下仍保持定位精度。该系统在NVIDIA Tesla T4平台上能以10赫兹频率实时运行,具备实际机器人部署能力。

0
下载
关闭预览

相关内容

景象匹配无人机视觉定位
专知会员服务
21+阅读 · 2025年2月20日
专知会员服务
10+阅读 · 2021年10月1日
【GitHub】BERT模型从训练到部署全流程
专知
34+阅读 · 2019年6月28日
深入理解BERT Transformer ,不仅仅是注意力机制
大数据文摘
22+阅读 · 2019年3月19日
Maplab:研究视觉惯性建图和定位的开源框架
泡泡机器人SLAM
16+阅读 · 2018年4月4日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
26+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
19+阅读 · 2011年12月31日
VIP会员
最新内容
BES:让语言模型通过双向进化搜索自我改进
专知会员服务
0+阅读 · 51分钟前
以色列-美国-伊朗战争中的无人机:关键要点
专知会员服务
3+阅读 · 今天14:04
《Palantir任务保障性软件安全标准(MA-S2)》
专知会员服务
6+阅读 · 今天13:49
基于声学的无人机检测技术综述
专知会员服务
5+阅读 · 今天13:37
《当代混合战争分析框架:俄乌战争经验教训》
专知会员服务
5+阅读 · 今天13:11
战略前沿人工智能的再思考(中文)
专知会员服务
7+阅读 · 5月29日
《量化地基防空系统间接效应的博弈论方法》
专知会员服务
5+阅读 · 5月29日
相关VIP内容
景象匹配无人机视觉定位
专知会员服务
21+阅读 · 2025年2月20日
专知会员服务
10+阅读 · 2021年10月1日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
4+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
26+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
19+阅读 · 2011年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员