VINS-Fusion 代码阅读

本文记录 VINS-Fusion 源码阅读笔记,重点分析 vins_estimator 节点的程序入口 rosNodeTest.cpp 与 Estimator 类,梳理话题订阅、数据同步线程、滑窗处理及非线性优化等核心流程。

读懂源码,方知系统运转之妙

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回环检测与 DBoW2 库

本文目的是为了更加详细的学习通用的回环检测算法 中的DBoW2库,了解其代码构成。

  1. 回环检测
  2. DBOW2介绍
  3. DBOW3介绍

本文介绍回环检测的基本原理与评价指标,包括准确率、召回率与 ROC 曲线。文章系统讲解 DBoW2 视觉词袋库的设计与使用:层次树构建视觉词汇、TF-IDF 加权与评分,以及 TemplatedVocabulary、TemplatedDatabase 等核心类结构,最后对比了 DBoW3 的主要改进。

视觉词袋,让回环检测又快又准

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使用 evo 工具评测 SLAM

evo是一款用于视觉里程计和slam问题的轨迹评估工具。核心功能是能够绘制相机的轨迹,或评估估计轨迹与真值的误差。支持多种数据集的轨迹格式(TUM、KITTI、EuRoC MAV、ROS的bag),同时支持这些数据格式之间进行相互转换。在此仅对其基本功能做简要介绍。并且介绍如何修改经典的SLAM算法以输出可使用evo评测的轨迹。

github地址

本文介绍 SLAM 轨迹评估工具 evo 的安装与基本用法,说明 evo_ape、evo_rpe、evo_traj、evo_res 等命令的作用与参数,并以 EuRoC、TUM 数据为例演示轨迹绘制与误差对比,同时讲解如何修改 VINS-Mono 源码输出符合 TUM 格式的轨迹文件。

轨迹评估有据,SLAM 精度了然

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使用 Kalibr 标定双目相机与 IMU

本文介绍如何利用Kalibr标定工具进行双目相机与IMU的联合标定。主要过程包括以下四步:

  1. 生成标定板
  2. 标定双目相机
  3. 标定IMU
  4. 联合标定

本文介绍用 Kalibr 工具完成双目相机与 IMU 联合标定的完整流程,涵盖生成 AprilTag 标定板、标定双目相机内参与 IMU 噪声参数、录制数据并联合标定,最终得到相机到 IMU 的外参,同时整理了几类环境配置报错的解决办法。

联合标定做好,视觉惯性方可融合

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发布 IMU 信息到 ROS 系统

以下记录是在调试树莓派3b中得到的经验

​ 本文记录调试树莓派3b中得到的经验,如何把IMU信息发布到ROS系统中。

本文记录在树莓派 3B 上把 IMU 信息发布到 ROS 系统的调试经验,先介绍 sensor_msgs/Imu 消息结构,再整理 WiringPi 安装、I2C 使能、创建 ROS 包等常见问题及解决办法。

消息结构清晰,数据方可流动

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Ubuntu 连接蓝牙鼠标

本文介绍在 Ubuntu 16.04 上通过命令行连接蓝牙鼠标的完整流程,包括删除旧配对记录、重启蓝牙、扫描配对与信任设备等步骤,并给出连接成功后核对配对信息文件的排查经验。

命令行之下,蓝牙设备亦可驯服

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VIO 主流框架

本节主要说明当前主流的VIO算法流程。课程来源于B站

需要理解约束关系的确定,以及确立相应约束的三个要素

本文梳理主流 VIO 算法的完整框架,先介绍 BA 优化与因子图中视觉、IMU 约束的建模,以及 IMU 预积分的作用。随后逐一解析 MSCKF、ROVIO、VI-ORB、ICE-BA 与 VINS 等紧耦合与松耦合方案的流程、状态向量与创新点。

视觉惯性融合,约束决定精度

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使用 ROS 工具标定相机

本文讲解利用ROS框架下的工具标定USB相机的过程。

本文讲解利用 ROS 中 camera_calibration 工具标定 USB 相机的具体流程,包括驱动摄像头、执行标定命令,并解释标定结果中相机内参矩阵、畸变系数等参数的含义。

标定相机参数,方能还原真实世界

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SLAM 各算法运行方法与过程

本文介绍本人在实践过程中遇到的各个间接法的运行和配置过程。

主要包括以下五种算法:

  1. VINS_mono/fusion
  2. OKVIS
  3. ROVIO
  4. VI_ORB-SLAM
  5. MSCKF

本文介绍 VINS_mono/fusion、OKVIS、ROVIO、VI_ORB-SLAM 与 MSCKF 五种间接法 SLAM 算法的运行与配置过程,涵盖编译注意事项、启动命令、roslaunch 用法及输出轨迹等代码修改要点。

跑通五种算法,间接法体系尽收眼底

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Markdown 语法简介

本文是一份 Markdown 语法速查手册,覆盖标题、引用、列表、代码块、链接、图片、强调与转义等常用语法,逐项给出书写格式与显示效果的对照示例。

语法记于心中,排版自然信手拈来

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