《视觉SLAM十四讲》笔记

名词解析

视差(parallex)：

尺度(scale)：

光流法(optical flow)：第一帧检测当前图像特征，并在后续图像序列中查找该特征对应图像邻域灰度变化，以估计位姿的方法

基线(baseline)：双目相机的两个摄像头之间距离

视觉里程计(visual odometry)：根据相邻图像估算相机运动，SLAM的前端(front end)

优化(optimization)：根据不同时刻的视觉里程计及回环检测结果进行优化，得到全局一致的位姿估计及地图，SLAM的后端(back end)

回环检测(loop closing, loop closure detection)：关注图像间的相似性

累积漂移(accumulating drift)

地图的分类：

• 度量地图(metric map)

• 稀疏(sparse)：由路标(landmark)组成，对于定位来说稀疏地图已经足够

• 稠密(dense)：由基本空间组成，二维地图为栅格(grid)即小方格组成，三维地图为体素(voxel)即小方块组成，用于导航

• 拓扑地图(topological map)

参数化(parameterization)：对运动（状态更新）与观测（传感器采集）通过数学公式具体化描述。

特征点(Feature)拥有的性质：

1. 可重复性(Repeativity) 相同的区域能够在不同的图像中体现
2. 可区别性(Distinctiveness) 不同的区域有不同的表达
3. 高效率(Efficiency) 特征点的数量应少于像素点的个数
4. 本地性(Locality) 特征仅与一小片图像区域相关

特征点由关键点(Keypoint)与描述子(Descriptor)两部分组成。
描述子是按照“外观相似的特征应该拥有相似的描述子”的原则设计的。

ORB: Oriented FAST and Rotated BRIEF
原始的FAST：比较像素间亮度差异，常用的为FAST-12算法，检测邻域圆内超出亮度范围[I-T, I+T]的像素点个数
增加方向描述的FAST：计算图像中心与图像重心的向量方向；中心即为圆图像块的几何中心，重心定义为通过灰度值计算的图像块的矩
BRIEF描述子：在关键点附近像素大小比较的基础上，挑选通过方向描述生成的