Loop closure detection (LCD) is a core component of simultaneous localization and mapping (SLAM): it identifies revisited places and enables pose-graph constraints that correct accumulated drift. Classic bag-of-words approaches such as DBoW are efficient but often degrade under appearance change and perceptual aliasing. In parallel, deep learning-based visual place recognition (VPR) descriptors (e.g., NetVLAD and Transformer-based models) offer stronger robustness, but their computational cost is often viewed as a barrier to real-time SLAM. In this paper, we empirically evaluate NetVLAD as an LCD module and compare it against DBoW on the KITTI dataset. We introduce a Fine-Grained Top-K precision-recall curve that better reflects LCD settings where a query may have zero or multiple valid matches. With Faiss-accelerated nearestneighbor search, NetVLAD achieves real-time query speed while improving accuracy and robustness over DBoW, making it a practical drop-in alternative for LCD in SLAM.


翻译:回环检测是同步定位与建图的核心组件:它通过识别重访位置建立位姿图约束,从而修正累积漂移。经典的词袋方法(如DBoW)具有高效性,但在外观变化与感知混淆场景下性能常出现退化。与此同时,基于深度学习的视觉位置识别描述符(如NetVLAD与基于Transformer的模型)展现出更强的鲁棒性,但其计算开销常被视为实时SLAM应用的瓶颈。本文通过KITTI数据集对NetVLAD作为回环检测模块进行实证评估,并与DBoW进行对比。我们提出了一种细粒度Top-K精确率-召回率曲线,该曲线能更准确地反映查询可能具有零个或多个有效匹配的回环检测场景。借助Faiss加速的最近邻搜索,NetVLAD在实现实时查询速度的同时,其准确性与鲁棒性均优于DBoW,从而成为SLAM系统中具备实用价值的即插即用式回环检测替代方案。

0
下载
关闭预览

相关内容

即时定位与地图构建(SLAM或Simultaneouslocalizationandmapping)是这样一种技术:使得机器人和自动驾驶汽车等设备能在未知环境(没有先验知识的前提下)建立地图,或者在已知环境(已给出该地图的先验知识)中能更新地图,并保证这些设备能在同时追踪它们的当前位置。
基于深度学习的视觉目标检测技术综述
专知会员服务
61+阅读 · 2022年6月22日
综述 | SLAM回环检测方法
计算机视觉life
16+阅读 · 2019年8月19日
一文读懂目标检测:R-CNN、Fast R-CNN、Faster R-CNN、YOLO、SSD
七月在线实验室
11+阅读 · 2018年7月18日
深度学习的目标检测技术演进:R-CNN、Fast R-CNN、Faster R-CNN
数据挖掘入门与实战
13+阅读 · 2018年4月6日
深度学习时代的目标检测算法
炼数成金订阅号
40+阅读 · 2018年3月19日
综述:深度学习时代的目标检测算法
极市平台
27+阅读 · 2018年3月17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
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
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+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
3+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
VIP会员
相关VIP内容
基于深度学习的视觉目标检测技术综述
专知会员服务
61+阅读 · 2022年6月22日
相关资讯
综述 | SLAM回环检测方法
计算机视觉life
16+阅读 · 2019年8月19日
一文读懂目标检测:R-CNN、Fast R-CNN、Faster R-CNN、YOLO、SSD
七月在线实验室
11+阅读 · 2018年7月18日
深度学习的目标检测技术演进:R-CNN、Fast R-CNN、Faster R-CNN
数据挖掘入门与实战
13+阅读 · 2018年4月6日
深度学习时代的目标检测算法
炼数成金订阅号
40+阅读 · 2018年3月19日
综述:深度学习时代的目标检测算法
极市平台
27+阅读 · 2018年3月17日
相关基金
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
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
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+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
3+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
Top
微信扫码咨询专知VIP会员