摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
第1章 绪论 | 第14-20页 |
1.1 课题背景与研究方法 | 第14-15页 |
1.2 目前相关领域的研究情况 | 第15-17页 |
1.3 主要研究内容与组织结构 | 第17-19页 |
1.4 本章小结 | 第19-20页 |
第2章 视觉SLAM基础介绍 | 第20-35页 |
2.1 相机模型 | 第20-22页 |
2.1.1 针孔相机模型 | 第20-21页 |
2.1.2 RGB-D相机模型 | 第21-22页 |
2.2 ORB特征 | 第22-23页 |
2.2.1 角点提取 | 第22-23页 |
2.2.2 计算描述子 | 第23页 |
2.3 基于词袋模型的特征匹配和回环检测 | 第23-27页 |
2.3.1 词袋模型简介 | 第23页 |
2.3.2 视觉词袋模型简介 | 第23-25页 |
2.3.3 DBoW3视觉词典库介绍 | 第25-27页 |
2.4 对极几何和Efficient PnP算法 | 第27-30页 |
2.4.1 对极约束 | 第27-28页 |
2.4.2 本质矩阵 | 第28页 |
2.4.3 Efficient PnP (EPnP) | 第28-30页 |
2.5 图优化 | 第30-34页 |
2.5.1 Gauss-Newton算法 | 第30-31页 |
2.5.2 Levenberg-Marquadt算法 | 第31-32页 |
2.5.3 Bundle Adjustment代价函数 | 第32-33页 |
2.5.4 边缘化 | 第33页 |
2.5.5 鲁棒核函数 | 第33-34页 |
2.6 本章小结 | 第34-35页 |
第3章 基于关键帧的RGBD-SLAM | 第35-45页 |
3.1 地图初始化 | 第36-37页 |
3.2 跟踪 | 第37-41页 |
3.2.1 ORB特征提取 | 第37-38页 |
3.2.2 位姿估计 | 第38页 |
3.2.3 地图点跟踪和筛选 | 第38-39页 |
3.2.4 关键帧选取 | 第39-40页 |
3.2.5 局部Bundle Adjustment优化 | 第40-41页 |
3.2.6 新地图点创建 | 第41页 |
3.3 回环检测和融合 | 第41-43页 |
3.3.1 回环关键帧组检测 | 第41-42页 |
3.3.2 回环融合 | 第42-43页 |
3.3.3 全局优化 | 第43页 |
3.4 优化和建图 | 第43-44页 |
3.4.1 局部优化 | 第43-44页 |
3.4.2 全局优化 | 第44页 |
3.4.3 地图更新 | 第44页 |
3.5 本章小结 | 第44-45页 |
第4章 离线优化和三维重建 | 第45-54页 |
4.1 地图初始化 | 第46-47页 |
4.2 特征匹配和筛选 | 第47-48页 |
4.2.1 RANSAC筛选 | 第47页 |
4.2.2 描述子距离筛选 | 第47-48页 |
4.2.3 对极几何关系筛选 | 第48页 |
4.2.4 RGB信息一致性筛选 | 第48页 |
4.3 地图点云跟踪和创建 | 第48-50页 |
4.3.1 地图点云跟踪 | 第48-49页 |
4.3.2 地图点云筛选 | 第49-50页 |
4.3.3 局部Bundle Adjustment优化 | 第50页 |
4.3.4 新地图点创建 | 第50页 |
4.4 回环融合 | 第50-52页 |
4.4.1 地图点融合 | 第51页 |
4.4.2 局部Bundle Adjustment优化 | 第51-52页 |
4.5 全局Bundle Adjustment优化 | 第52页 |
4.6 三维点云重建 | 第52-53页 |
4.7 本章小结 | 第53-54页 |
第5章 交互式点云提取 | 第54-62页 |
5.1 点云裁剪 | 第55-57页 |
5.1.1 平面裁剪 | 第55-57页 |
5.1.2 包围盒裁剪 | 第57页 |
5.2 点云擦除 | 第57-59页 |
5.3 点云滤波和降采样 | 第59-60页 |
5.3.1 Pass Through滤波器 | 第59页 |
5.3.2 Radius Outlier Removal滤波器 | 第59-60页 |
5.3.3 Voxel Grid滤波器 | 第60页 |
5.4 自定义操作 | 第60-61页 |
5.5 本章小结 | 第61-62页 |
第6章 实验结果与分析 | 第62-76页 |
6.1 基于关键帧的RGBD-SLAM实验结果与分析 | 第63-67页 |
6.1.1 Uniform-ORB | 第63-64页 |
6.1.2 关键帧选取效果 | 第64-65页 |
6.1.3 回环检测效果 | 第65-66页 |
6.1.4 全局轨迹效果 | 第66-67页 |
6.2 离线优化和三维点云重建实验结果与分析 | 第67-73页 |
6.2.1 点云细节对比 | 第68-70页 |
6.2.2 误差分析 | 第70-73页 |
6.3 点云提取实验结果与分析 | 第73-75页 |
6.4 本章小结 | 第75-76页 |
第7章 结论与展望 | 第76-79页 |
7.1 结论 | 第76页 |
7.2 展望 | 第76-79页 |
参考文献 | 第79-83页 |
攻读硕士学位期间主要的研究成果 | 第83-84页 |
致谢 | 第84页 |