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本申请涉及一种基于深度学习的序列图像场景识别方法,所述方法包括:获取当前观测图像和地图的图像序列,并提取图像的描述子;根据提取的描述子计算当前观测图像和地图之间的序列代价值;基于所述序列代价值估计当前的速度值,并确定当前的似然概率分布;基于当前的似然概率分布和上一状态的预测置信度,确定当前状态的置信度;基于当前的速度值确定状态转移的概率分布;基于状态转移的概率分布和当前状态的置信度,确定下一状态的预测置信度。本申请的场景识别方案,通过序列图像之间的匹配,克服了单张图片进行匹配误差较大的问题;能够在室外场景随着季节、天气、时间发生变化的情况下,使机器人只通过视觉传感器感实现定位功能。