基于点线特征的室内环境双目视觉定位和2D激光雷达建图
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-18页 |
| 1.1 研究背景及研究意义 | 第11-13页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第13-16页 |
| 1.2.1 视觉SLAM | 第13-15页 |
| 1.2.2 2 D激光雷达环境构图 | 第15-16页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第16-18页 |
| 第2章 相关知识 | 第18-27页 |
| 2.1 相机数学模型 | 第18-21页 |
| 2.1.1 单目相机模型 | 第18-20页 |
| 2.1.2 水平双目相机模型 | 第20-21页 |
| 2.2 相机位姿变换 | 第21-23页 |
| 2.2.1 旋转与平移 | 第21-22页 |
| 2.2.2 李群与李代数 | 第22-23页 |
| 2.3 视觉SLAM中状态估计的概率模型 | 第23-26页 |
| 2.3.1 状态估计的概率解释 | 第24-25页 |
| 2.3.2 状态估计的非线性求解 | 第25-26页 |
| 2.4 本章小结 | 第26-27页 |
| 第3章 基于点线特征的双目视觉SLAM算法 | 第27-61页 |
| 3.1 ORB特征点 | 第27-28页 |
| 3.1.1 ORB特征点的提取 | 第27-28页 |
| 3.1.2 ORB特征点描述子 | 第28页 |
| 3.2 直线特征 | 第28-35页 |
| 3.2.1 2D线特征提取算法 | 第28-29页 |
| 3.2.2 2D线特征描述子 | 第29页 |
| 3.2.3 3D空间直线的表示 | 第29-30页 |
| 3.2.4 2D-3D空间直线特征参数的相互转换 | 第30-35页 |
| 3.3 系统架构 | 第35-36页 |
| 3.4 地图初始化 | 第36-38页 |
| 3.5 前端跟踪线程 | 第38-45页 |
| 3.5.1 2D点线特征提取及匹配 | 第38-39页 |
| 3.5.2 位姿估计及非线性优化 | 第39-45页 |
| 3.5.3 关键帧判断 | 第45页 |
| 3.6 后端局部构图线程 | 第45-49页 |
| 3.6.1 横向趋水平线特征的3D参数化 | 第45-47页 |
| 3.6.2 局部地图元素的位姿优化 | 第47-48页 |
| 3.6.3 地图的管理 | 第48-49页 |
| 3.7 后端回环检测优化线程 | 第49-50页 |
| 3.7.1 回环检测 | 第49-50页 |
| 3.7.2 回环闭合及全局地图优化 | 第50页 |
| 3.8 实验结果与分析 | 第50-60页 |
| 3.8.1 it3f数据集实验 | 第51-56页 |
| 3.8.2 KITTIOdometry数据集实验 | 第56-60页 |
| 3.9 本章小结 | 第60-61页 |
| 第4章 2D激光雷达线特征地图构建算法 | 第61-71页 |
| 4.1 地图构建算法流程 | 第61-65页 |
| 4.1.1 数据预处理 | 第61页 |
| 4.1.2 基于分裂法的线段分割 | 第61-62页 |
| 4.1.3 相似三角形法则去噪 | 第62-63页 |
| 4.1.4 改进相似三角形去噪法则 | 第63-65页 |
| 4.1.5 直线拟合及特征提取 | 第65页 |
| 4.2 2D激光雷达建图实验 | 第65-70页 |
| 4.2.1 算法精度分析 | 第66-68页 |
| 4.2.2 算法准确性分析 | 第68-70页 |
| 4.3 本章小结 | 第70-71页 |
| 第5章 视觉定位与2D激光雷达建图系统 | 第71-81页 |
| 5.1 定位建图系统框架 | 第71-72页 |
| 5.2 双目相机标定 | 第72-74页 |
| 5.3 实验及分析 | 第74-80页 |
| 5.4 本章小结 | 第80-81页 |
| 总结 | 第81-83页 |
| 致谢 | 第83-84页 |
| 参考文献 | 第84-91页 |
| 攻读硕士期间发表的论文 | 第91页 |
