| 摘要 | 第3-4页 |
| ABSTRACT | 第4-5页 |
| 第一章 绪论 | 第12-17页 |
| 1.1 选题背景和研究意义 | 第12-13页 |
| 1.2 SLAM的相关研究现状 | 第13-15页 |
| 1.3 本文主要研究内容和结构安排 | 第15-17页 |
| 第二章 计算机视觉相关原理 | 第17-29页 |
| 2.1 齐次坐标系 | 第17页 |
| 2.2 点线面几何 | 第17-19页 |
| 2.2.1 二维的点面线 | 第17-18页 |
| 2.2.2 三维的点面线 | 第18-19页 |
| 2.3 相机成像模型 | 第19-23页 |
| 2.4 消失点 | 第23-24页 |
| 2.5 图像中视觉特征的提取 | 第24-28页 |
| 2.5.1 检测特征点 | 第24-26页 |
| 2.5.2 检测特征线 | 第26-28页 |
| 2.6 本章小结 | 第28-29页 |
| 第三章 EKF-SLAM的基本原理和方法 | 第29-40页 |
| 3.1 SLAM问题描述 | 第29-30页 |
| 3.2 卡尔曼滤波和扩展卡尔曼滤波 | 第30-33页 |
| 3.2.1 卡尔曼滤波算法 | 第31-33页 |
| 3.2.2 扩展卡尔曼滤波算法 | 第33页 |
| 3.3 EKF-SLAM实现框架 | 第33-39页 |
| 3.3.1 概率地图 | 第34-35页 |
| 3.3.2 预测阶段 | 第35-36页 |
| 3.3.3 更新阶段 | 第36-38页 |
| 3.3.4 特征地标初始化 | 第38-39页 |
| 3.4 本章小结 | 第39-40页 |
| 第四章 基于结构线条的视觉SLAM的原理与实现方法 | 第40-57页 |
| 4.1 结构线条简介 | 第40-41页 |
| 4.2 实现原理 | 第41-51页 |
| 4.2.1 主导方向的确定 | 第41-42页 |
| 4.2.2 结构线条的初始化 | 第42-46页 |
| 4.2.3 运动模型 | 第46-47页 |
| 4.2.4 结构线条的观测模型 | 第47-48页 |
| 4.2.5 扩展卡尔曼滤波器的更新 | 第48-49页 |
| 4.2.6 结构线条的数据关联 | 第49-50页 |
| 4.2.7 地图管理 | 第50-51页 |
| 4.3 实现方法 | 第51-56页 |
| 4.3.1 MATLAB实现 | 第51-53页 |
| 4.3.2 ROS实现 | 第53-56页 |
| 4.4 本章小结 | 第56-57页 |
| 第五章 实验与分析 | 第57-77页 |
| 5.1 模拟实验 | 第57-62页 |
| 5.1.1 实验描述 | 第57-58页 |
| 5.1.2 结果分析 | 第58-61页 |
| 5.1.3 实验小结 | 第61-62页 |
| 5.2 基于基准测试平台的真实实验 | 第62-70页 |
| 5.2.1 实验描述 | 第62-65页 |
| 5.2.2 结果分析 | 第65-69页 |
| 5.2.3 实验小结 | 第69-70页 |
| 5.3 基于手持相机的真实实验 | 第70-75页 |
| 5.3.1 实验描述 | 第70-71页 |
| 5.3.2 结果分析 | 第71-75页 |
| 5.3.3 实验小结 | 第75页 |
| 5.4 本章小结 | 第75-77页 |
| 结论和展望 | 第77-81页 |
| 参考文献 | 第81-85页 |
| 附录1 高斯分布与卡方分布 | 第85-88页 |
| 附录2 雅克比矩阵 | 第88-89页 |
| 附录3 线性方程组求解 | 第89-90页 |
| 附录4 旋转矩阵、欧拉角、四元数 | 第90-92页 |
| 致谢 | 第92-93页 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 | 第93-95页 |