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VINS-mono詳細解讀 - 掃文資訊1
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2022-08-03
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1.特徵點跟蹤 2.初始化 3.正常的跟蹤 1.信任深度相機,這
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VINS-mono
詳
細
解
讀
2018-04-15 / VIEWS: 133
VINS-mono
詳
細
解
讀
極
品
巧
克
⼒
前
⾔
Vins-mono
是
⾹
港
科
技
⼤
學
開
源
的
⼀
個
VIO
算
法
,
https://github.com/HKUST-Aerial-Robotics/VINS-Mono
,
是
⽤
緊
耦
合
⽅
法
實
現
的
,
通
過
單
⽬
+IMU
恢
復
出
尺
度
,
效
果
⾮
常
棒
。
感
謝
他
們
開
源
,
我
從
中
學
到
了
⾮
常
多
的
知
識
。
源
碼
總
共
有
15000
多
⾏
,
我
在
通
讀
完
進
程
之
後
,
結
合參
考
⽂
獻
,
把
進
程
背
後
的
算
法
理
論
都
推
導
了
⼀
遍
,
總
結
成
了
本
⽂
,
與
各
位
分
享
。
本
⽂
⽬
標
讀
者
:
對
vins-mono
有
⼀
定
了
解
的
SLAM
算
法
⼯
程
師
。
由
於
進
程
裏
有
⾮
常
多
的
實
現
細
節
,
建
議讀
者
在
讀
本
⽂
前
,
先
讀
⼀
遍
vins-mono
的
進
程
。
1.
特
徵
點
跟
蹤
⾸
先
⽤
cv::goodFeaturesToTrack
在
第
⼀
幀
圖
像
上
⾯
找
最
強
的
150
個
特
徵
點
,
⾮
極
⼤
值
抑
制
半
徑
為
30
。
新
的
特
徵
點
都
有
⾃
⼰
的
新
的
對
應
的
id
。
然
後
在
下⼀
幀
過
來
時
,
對
這
些
特
徵
點
⽤
光
流
法
進
⾏
跟
蹤
,
在
下⼀
幀
上
找
匹
配
點
。
然
後
對
前
後
幀
中
這
些
匹
配
點
進
⾏
校
正
。
先
對
特
徵
點
進
⾏
畸
變
校
正
,
再
投
影
到
以
原
點
為
球
⼼
,
半
徑
為
1
的
球
⾯
上
,
再
延
伸
到
深
度
歸
⼀
化
平
⾯
上
,
獲
得
最
終
校
正
後
的
位
置
。
對
於
每
對
匹
配
點
,
基
於
校
正
後
的
位
置
,
⽤
F
矩
陣
加
ransac
來
篩
選
。
然
後
再
在
匹
配
上
的
特
徵
點
之
外
的
區
域
,
⽤
cv::goodFeaturesToTrack
搜
索
最
強
的
新
的
特
徵
點
,
把
特
徵
點
數
量
補
上
150
個
。
最
後
,
把
剩
下
的
這
些
特
徵
點
,
把
圖
像
點
投
影
回
深
度
歸
⼀
化
平
⾯
上
,
再
畸
變
校
正
,
再
投
影
到
球
⾯
上
,
再
延
伸
到
深
度
歸
⼀
化
平
⾯
上
,
得
到
校
正
後
的
位
置
。
把
校
正
後
的
位
置
發
送
出
去
。
特
徵
點
跟
蹤
和
匹
配
,
就
是
前
⼀
幀
到
這
⼀
幀
的
,
⼀
幀幀
繼
承
下
去
。
或
者
⽣
成
新
的
特
徵
點
。
2.
初
始
化
2.1
外
參
中
的
旋
轉
⽤
機
器
⼈
⼿
眼
標
定
的
⽅
法
,
計
算
出
外
參
中
的
旋
轉
。
其
中
是
陀
螺
儀
預
積
分
得
到
的
,
是
⽤
8
點
法
對
前
後
幀
對
應
的
特
徵
點
進
⾏
計
算
得
到
的
。
詳
細
⾒
《
Monocular Visual-Inertial State Estimation With Online
Initialization and Camera-IMU Extrinsic Calibration
》。
2.2 SFM
先
在
關
鍵
幀
窗
⼝
裏
⾯
,
找
到
第
l
幀
,
第
l
幀
與
最
後
⼀
幀
有
⾜
夠
的
像
素
位
移
,
並且
能
⽤
8
點
法
算
出
旋
轉
和
位
移
。
以
l
幀
的
姿
態
為
世
界
座
標
系
。
先
從
l
幀
開
始
與
最
後
⼀
幀
進
⾏
三
⻆
定
位
,
再
⽤
pnp
估
計
出
下⼀
幀
的
位
姿
,
下⼀
幀
再
與
最
後
⼀
幀
三
⻆
定
位
得
出
更
多
的
三
維
點
。
重
複
到
倒
數
第
⼆
幀
。
從
l
幀
開
始
往
第
⼀
幀
,
逐
漸
幀
pnp
,
再
與
第
l
幀
進
⾏
三
⻆
定
位
得
到
更
多
的
三
維
點
。
每
幀
pnp
時
的
位
姿
初
值
都
⽤
上⼀
個
關
鍵
幀
的的
位
姿
。
剩
下
的
那
些
還
沒
有
被
三
⻆
定
位
的
特
徵
點
,
通
過
它
被
觀
察
到
的
第
⼀
幀
和
最
後
⼀
幀
進
⾏
三
⻆
定
位
。
固
定
住
l
幀
的
位
置
和
姿
態
,
固
定
住
最
後
⼀
幀
的
位
置
。
因
為
這
時
候
的
圖
像
位
姿
和
點
的
位
置
都
不
太
準
,
所
以
⽤
ceres
統
⼀⼀
起
優
化
圖
像
位
姿
和
三
維
點
位
置
,
優
化
重
投
影
誤
差
。
優
化
的
測
量
值
是
,
特
徵
點
在
每
幀
中
被
觀
察
到
的
位
置
,
可
以
轉
成
重
投
影
誤
差
約
束
。
有
關
的
⾃
變
量
是
,
每
幀
圖
像
的
位
姿
,
特
徵
點
的
三
維
座
標
。
優
化
完
成
之
後
,
即
⽤
ceres
優
化
出
這
些
關
鍵
幀
的
位
姿
和
地圖
點
後
,
再
⽤
pnp
算
出
在
這
段
時
間
區
域
內
的
所
有
圖
像
的
位
姿
。
每
個
圖
像
的
計
算
都
⽤
下⼀
個
關
鍵
幀
的
位
姿
來
當
pnp
的
初
值
。
進
程
裏
⾯
沒
有
求
雅
克
⽐
,
⽽
是
⽤
⾃
動
求
導
的
⽅
法
。
2.3
計
算
陀
螺
儀
的
偏
移
在
2.1
中
已
經
根
據
連
續
圖
像
的相
對
旋
轉
算
出
相
機
和
IMU
間
的
外
參
旋
轉
了
,
現
在
要
再
根
據
上⼀
節
2.2
中
的
SFM
算
出
來
的
各
幀
圖
像
的相
對
旋
轉
來
計
算
出
陀
螺
儀
的
偏
移
。
就
是
根
據
前
後
幀
之
間
的
根
據
陀
螺
儀
預
積
分出
來
的
旋
轉
與
基
於
SFM
圖
像
算
出
來
的
旋
轉轉
換
到
IMU
座
標
系
的相
對
旋
轉
之
間
的
⽮
量
差
的
兩
倍
。
在
進
程
裏
⾯
,
每
次
算
出
的
圖
像
的
姿
態
,
都
會
轉
換
成
。
然
後
在
計
算
相
對
IMU
的
姿
態
時
,
就
⽤
。
這
裏
是
採
⽤
了
近
似
計
算
的
⽅
法
。
其
實就
是
把
⻆
度
的
殘
差
轉
換
成
了
⻆
軸
差
的
形
式
。
詳
⾒
《
從
⻆
軸
到
四
元
數
微
分
⽅
程
》
和
《
on-manifold
詳
細
解
讀
》。
這
個
關
於
陀
螺
儀
的
偏
移
求
導
,
得
到
雅
克
⽐
矩
陣
。
然
後
再
根
據
⾼
斯
⽜
頓
法
算
出
陀
螺
儀
偏
移
。
算
出
陀
螺
儀
的
偏
移
以
後
,
對
於
每
⼀
幅
圖
像
,
利
⽤
緩
存
的
每
⼀
個
IMU
數
據
,
重
新
計
算
這
⼀
段
時
間
的
每
幀
圖
像
對
應
的
預
積
分
,
雅
克
⽐
矩
陣
和
協
⽅
差
矩
陣
。
雅
克
⽐
矩
陣
的
初
值
是
單
位
陣
,
協
⽅
差
矩
陣
的
初
值
為
零
。
雅
克
⽐
矩
陣
每
次
都
乘以
⼀
個
狀
態
轉
移
矩
陣
。
協
⽅
差
矩
陣
每
次
都
左
右
乘
狀
態
轉
移
矩
陣
,
再
加
上⼀
個
噪
聲
矩
陣
,
噪
聲
矩
陣
就
是
加
速
度
和
陀
螺
儀
噪
聲
所
形
成
的
噪
聲
協
⽅
差
矩
陣
。
2.4
速
度
,
重
⼒
和
尺
度
對
⿑
從
2.3
之
後
,
認
為
陀
螺
儀
是
準
確
的
,
每
幀
圖
像
的
姿
態
也
都
是
準
確
的
。
速
度
,
重
⼒
和
尺
度
對
⿑
,
其
實就
是
,
每
⼀
幀
對
後
⼀
幀
的
位
置
,
速
度
的
預
測
值
,
與
當
前
值
的
誤
差
。
當
前
值
的
位
置
,
是
SFM
位
置
通
過
外
參
計
算
過
來
,
給
的
。
與
這
有
關
的
⾃
變
量
是
每
幀
的
速
度
,
重
⼒
,
尺
度
。
速
度
,
重
⼒
,
尺
度
,
給
的
初
值
都
是
零
。
以
第
⼀
幀
和
第
⼆
幀
為
例
。
因
為
速
度
,
重
⼒
尺
度
的
初
值
全
部都
是
零
,
所
以
第
⼀
步
,
這
裏
殘
差
的
計
算
可
以
簡
化
成
如
下
。
但
雅
克
⽐
的
計
算
,
還
是
得
⽤
原
來
的
表
達
式
算
。
雖
然
給
的
初
值
是
零
,
但
因
為
雅
克
⽐
矩
陣
裏
⾯
的
元
素
都
是
與
⾃
變
量
無
關
的
常
數
,
表
⽰
這
是
線
性
的
,
所
以
只
⽤
⾼
斯
⽜
頓
法
計
算
⼀
次
就
可
以了
。
只
要
數
據
⾜
夠
,
就
能
算
出
⽐
較
準
確
的
值
。
其
中
,
當
前
值
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