基于非线性优化的单目VINS系统的研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-16页 |
| 1.1 课题背景及研究意义 | 第9-11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-15页 |
| 1.2.1 视觉SLAM的研究现状 | 第11-12页 |
| 1.2.2 VINS的研究现状 | 第12-15页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第15-16页 |
| 第2章 单目VINS状态估计问题的研究 | 第16-32页 |
| 2.1 引言 | 第16页 |
| 2.2 视觉SLAM系统模型与状态估计问题 | 第16-19页 |
| 2.2.1 视觉SLAM系统模型 | 第16-17页 |
| 2.2.2 视觉SLAM的状态估计问题 | 第17-19页 |
| 2.3 单目VINS状态估计问题 | 第19-20页 |
| 2.4 视觉观测模型 | 第20-24页 |
| 2.4.1 视觉特征点计算 | 第20-23页 |
| 2.4.2 观测模型参数化 | 第23-24页 |
| 2.5 IMU观测模型 | 第24-29页 |
| 2.5.1 IMU模型与运动积分 | 第25-26页 |
| 2.5.2 预积分计算 | 第26-29页 |
| 2.6 VINS系统总体框架 | 第29-31页 |
| 2.7 本章小结 | 第31-32页 |
| 第3章 单目VINS状态变量初始值的估计方法 | 第32-41页 |
| 3.1 引言 | 第32页 |
| 3.2 视觉初始化 | 第32-37页 |
| 3.2.1 特征点匹配 | 第33页 |
| 3.2.2 并行计算两个模型 | 第33-35页 |
| 3.2.3 选择模型 | 第35页 |
| 3.2.4 恢复运动和初始地图 | 第35-37页 |
| 3.2.5 全局优化 | 第37页 |
| 3.3 IMU初始化 | 第37-40页 |
| 3.3.1 陀螺仪偏差估计 | 第38页 |
| 3.3.2 尺度和重力近似估计 | 第38-39页 |
| 3.3.3 加速度计偏差估计以及尺度和重力校正 | 第39-40页 |
| 3.3.4 线性速度估计 | 第40页 |
| 3.4 本章小结 | 第40-41页 |
| 第4章 单目VINS的融合定位与建图技术 | 第41-56页 |
| 4.1 引言 | 第41页 |
| 4.2 运动跟踪线程 | 第41-48页 |
| 4.2.1 运动估计 | 第42-47页 |
| 4.2.2 局部地图匹配的运动估计 | 第47页 |
| 4.2.3 关键帧判定 | 第47-48页 |
| 4.3 构建地图线程 | 第48-51页 |
| 4.3.1 地图点管理 | 第49-50页 |
| 4.3.2 局部优化 | 第50-51页 |
| 4.3.3 关键帧管理 | 第51页 |
| 4.4 闭合回环线程 | 第51-55页 |
| 4.4.1 闭环检测 | 第52-53页 |
| 4.4.2 闭环校正 | 第53-55页 |
| 4.4.3 全局优化 | 第55页 |
| 4.5 本章小结 | 第55-56页 |
| 第5章 单目VINS实验与分析 | 第56-66页 |
| 5.1 引言 | 第56页 |
| 5.2 IMU初始化实验 | 第56-58页 |
| 5.2.1 IMU初始化实验描述 | 第56-57页 |
| 5.2.2 IMU初始化实验结果与分析 | 第57-58页 |
| 5.3 VINS融合定位与建图实验 | 第58-65页 |
| 5.3.1 VINS系统测试实验描述 | 第58-59页 |
| 5.3.2 VINS系统测试实验结果与分析 | 第59-65页 |
| 5.4 本章小结 | 第65-66页 |
| 结论 | 第66-67页 |
| 参考文献 | 第67-72页 |
| 致谢 | 第72页 |