讲解关于slam一系列文章主要分为以下几个板块,其中的序列号代表其学习难度,入门学员建议从01开始学习,相同序列号表示其难度相当
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零、SLAM基础知识解读–>难度系数00
学习者预备条件:高数,线性代数,矩阵运算。 （01）史上最简SLAM零基础解读(1) - 旋转平移矩阵→欧式变换推导 （02）史上最简SLAM零基础解读(2) - 对极约束→Essential矩阵、Fundamental矩阵推导 （03）史上最简SLAM零基础解读(3) - 白话来说SVD奇异值分解(1)→原理推导与奇异值求解举例 （04）史上最简SLAM零基础解读(3) - 白话来说SVD奇异值分解(2)→超定方程求解,最小奇异值特征为最优解 （05）史上最简SLAM零基础解读(4) - 单应性Homography →公式推导与细节理解 （06）史上最简SLAM零基础解读(5) - Homography,Fundamental,Essential深入浅出→了解适用场景:共面、非共面、仅旋转 （07）史上最简SLAM零基础解读(6) - 卡方分布(chi-square distribution)和()卡方检验(Chi-Squared Test) → 理论讲解与推导 （08）史上最简SLAM零基础解读(7) - Jacobian matrix(雅可比矩阵) → 理论分析与应用详解 （09）史上最简SLAM零基础解读(8.1) - 旋转矩阵、旋转向量、欧拉角推导与相互转换 （09）史上最简SLAM零基础解读(10.1) - g2o(图优化)→简介环境搭建(slam十四讲第二版为例) （10）史上最简SLAM零基础解读(10.2) - g2o(图优化)→顶点 (Vertex)编程细节 （11）史上最简SLAM零基础解读(10.3) - g2o(图优化)→边(Edge)编程细节 （12）史上最简SLAM零基础解读(10.4) - g2o(图优化)→示例代码讲解(slam十四讲第二版为例)
一、ORB-SLAM2源码无死角解析–>难度系数01学习者预备条件: c++编程,linux命令行操作,高数,线性代数,矩阵运算。 （00）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(00) 目录_最新无死角讲解 （01）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(01) 环境搭建,demo运行,ROS一键安装_清除各种疑难杂症 （02）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(02) C++命名规范_总体框架解读 （03）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(03) ORB_SLAM2::System之初构造函数解读 （04）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(04) 单目追踪_总体框架讲解TrackMonocular→GrabImageMonocular （05）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(05) Tracking::Tracking()与 Frame::Frame() （06）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(06) 图像金字塔_ORB特征点 （07）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(07) ORBextractor::operator()→构建图像金字塔 （08）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(08) ORBextractor::operator()→FAST关键点提取 （09）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(09) ORBextractor::operator()→FAST关键点均匀化 （10）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(10) ORBextractor::operator()→灰度质心法 （11）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(11) ORBextractor::operator()→BRIEF描述子 （12）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(12) 图像、特征点、关键点去畸变) （13）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(13) 追踪总体框架讲解→Tracking::Track() （14）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(14) 地图初始化→单目初始化MonocularInitialization():尺度不确定性 （15）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(15) 单目初始化MonocularInitialization()→Initializer （16）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(16) 单目初始化Initializer→八点发求解Homography矩阵 （17）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(17) 单目初始化Initializer→八点发求解Fundamental矩阵 （18）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(18) SVD奇异值分解→求解Homography,Fundamental矩阵,了解矩阵自由度 （19）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(19) 重投影误差,卡方检验→CheckFundamental,CheckHomography （20）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(20) 分解Homography,恢复Rt→Faugeras SVD-based decomposition （21）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(21) 基本矩阵Fundamental→本质矩阵Essential 分解恢复 Rt （22）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(22) 特征点三角化、深度计算、三维点筛选 （23）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(23) 单目SFM地图初始化→CreateInitialMapMonocular()-总体流程 （24）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(24) 单目SFM地图初始化→CreateInitialMapMonocular()-细节分析:尺度不确定性 （25）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(25) 关键帧KeyFrame→判断系统目前是否需要关键帧 （26）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(26) 关键帧KeyFrame→如何创建、插入关键帧 （27）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(27) 共视图、本质图、拓展图 （28）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(28) 双目Stereo相机立体匹配,SAD算法→深度求解 （29）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(29) ORB特征匹配→ORBmatcher,汉明距离(单目初始化为例) （30）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(30) ORB特征匹配→词袋BoW(bag of words):简介,优劣势分析 （31）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(31) ORB特征匹配→词袋BoW:BRIEF描述子转BoW向量 （32）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(32) ORB特征匹配→跟踪线程BoW加速匹配，关键帧特征点跟踪SearchByBoW() （33）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(33) ORB特征匹配→局部建图BoW加速匹配，三角化SearchForTriangulation （34）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(34) 跟踪线程→初步了解跟踪线程,参考关键帧追踪TrackReferenceKeyFrame() （35）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(35) 跟踪线程→恒速模型跟踪当前普通帧TrackWithMotionModel() （36）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(36) 跟踪线程→跟踪丢失后，重定位跟踪 Relocalization() （37）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(37) EPnP 算法原理详解→理论基础一:控制点选取、透视投影约束 （38）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(38) EPnP 算法原理详解→理论基础二:分情况求得beta初始解 （39）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(39) EPnP 算法原理详解→理论基础三:高斯牛顿迭代 （40）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(40) EPnP 算法原理详解→理论基础四:QR分解(豪斯霍尔德变换) （41）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(41) EPnP 源代码分析(1)→PnPsolver总体流程与思路 （42）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(42) EPnP 源代码分析(2)→compute_pose():控制点选取,系数计算 （43）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(43) EPnP 源代码分析(3)→find_betas_approx(),gauss_newton() （44）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(44) EPnP 源代码分析(4)→PnPsolver::qr_solve():QR分解 （45）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(45) EPnP 源代码分析(5)→ICP 求解相机位姿 （46）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(46) 跟踪线程→局部地图跟踪TrackLocalMap():局部地图更新 （47）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(47) 跟踪线程→局部地图跟踪TrackLocalMap():局部地图点过滤 （48）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(48) 不同跟踪方法的对比、梳理完整跟踪流程→Tracking::Track() （49）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(49) 局部建图线程→流程以及处理新关键帧:ProcessNewKeyFrame() （50）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(50) 局部建图线程→MapPointCulling,CreateNewMapPoints （51）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(51) 局部建图线程→SearchInNeighbors():融合重复地图点 （52）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(52) 局部建图线程→剔除关键帧KeyFrameCulling()、整体线程梳理 （53）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(53) 闭环线程→了解闭环检测、主体框架讲解 （54）(54)ORB-SLAM2源码无死角解析-(54) 闭环线程→闭环检测:寻找闭环候选关键帧 LoopClosing::DetectLoop() （55）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(55) 闭环线程→计算Sim3:总体流程讲解ComputeSim3() （56）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(56) 闭环线程→计算Sim3:理论推导(1)求解s,t （57）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(57) 闭环线程→计算Sim3:理论推导(2)求解R,使用四元数 （58）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(58) 闭环线程→计算Sim3: 源码Sim3Solver::iterate()讲解 （59）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(59) 闭环线程→闭环矫正: CorrectLoop→位姿传播，地图点矫正 （60）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(60) 闭环线程→闭环矫正: CorrectLoop→地图点融合、共视关系更新 （61）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(61) 闭环线程→闭环矫正: CorrectLoop→全代码注释 （62）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(62) BA优化(g2o)→追踪线程:Optimizer::PoseOptimization→仅位姿优化 （63）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(63) BA优化(g2o)→局部建图线程:Optimizer::LocalBundleAdjustment→位姿与地图点优化 （64）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(64) BA优化(g2o)→闭环线程:Optimizer::OptimizeSim3→Sim3变换优化 （65）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(65) BA优化(g2o)→闭环线程:Optimizer::OptimizeEssentialGraph→本质图优化 （66）(01)ORB-SLAM2源码无死角解析-(66) BA优化(g2o)→闭环线程:Optimizer::GlobalBundleAdjustemnt→全局优化
二、Cartographer源码无死角解析->难度系数02学习者预备条件一的基础，即学习完 ORB-SLAM2源码无死角解析 课程即可。 （00）(02)Cartographer源码无死角解析-(00)目录_最新无死角讲解 （01）(02)Cartographer源码无死角解析-(01) 环境搭建,demo运行,ROS一键安装_清除各种疑难杂症 （02）(02)Cartographer源码无死角解析-(02) ROS基础讲解→记录编译过程及常用指令 （03）(02)Cartographer源码无死角解析-(03) 新数据运行与地图保存、加载地图启动仅定位模式 （04）(02)Cartographer源码无死角解析-(04) 熟悉bag文件，配置.launch与.lua文件，初步调参 （05）(02)Cartographer源码无死角解析-(05) 程序运行常见错误与解决→模拟错误 （06）(02)Cartographer源码无死角解析-(06) 参数详解与备注→调参查阅使用 待写… （09）(02)Cartographer源码无死角解析-(09) gflags与glog简介、及其main函数讲解 （10）(02)Cartographer源码无死角解析-(10) 配置文件加载1→主体框架分析LoadOptions() （11）(02)Cartographer源码无死角解析-(11) 配置文件加载2→LuaParameterDictionary使用 （12）(02)Cartographer源码无死角解析-(12) Node类初探→构造函数与开始轨迹 （13）(02)Cartographer源码无死角解析-(13) Node::AddTrajectory()→位姿估算器与采样器 （14）(02)Cartographer源码无死角解析-(14) Node::AddTrajectory()→订阅话题与注册回调函数 （15）(02)Cartographer源码无死角解析-(15) Node::AddTrajectory()→回调函数之数据流向分析 （16）(02)Cartographer源码无死角解析-(16) SensorBridge→Rigid3(刚体变换) （17）(02)Cartographer源码无死角解析-(17) SensorBridge→里程计数据处理与TfBridge分 （18）(02)Cartographer源码无死角解析-(18) SensorBridge→landmark与Imu的数据处理 （19）(02)Cartographer源码无死角解析-(19) SensorBridge→雷达点云数据帧处理与坐标系变换(涉及函数重载) （20）(02)Cartographer源码无死角解析-(20) MapBuilder→MapBuilder()构造函数 （21）(02)Cartographer源码无死角解析-(21) MapBuilder→AddTrajectoryBuilder() （22）(02)Cartographer源码无死角解析-(22) 传感器数据分发→CollatedTrajectoryBuilder （23）(02)Cartographer源码无死角解析-(23) 传感器数据类型自动推断与数据利用率计算 （24）(02)Cartographer源码无死角解析-(24) Collator类与数据队列OrderedMultiQueue简介 （25）(02)Cartographer源码无死角解析-(25) 阻塞队列BlockingQueue，与OrderedMultiQueue成员函数 （26）(02)Cartographer源码无死角解析-(26) OrderedMultiQueue::Dispatch()→数据排序分发 （27）(02)Cartographer源码无死角解析-(27) 数据订阅、变换、排序、转发→总体复盘 （28）(02)Cartographer源码无死角解析-(28) GlobalTrajectoryBuilder构建过程与数据转发前后端 （29）(02)Cartographer源码无死角解析-(29) LocalTrajectoryBuilder2D::AddRangeData()→多雷达数据时间同步 （30）(02)Cartographer源码无死角解析-(30) LocalTrajectoryBuilder2D::AddRangeData()→激光雷达运动畸变较正 （31）(02)Cartographer源码无死角解析-(31) LocalTrajectoryBuilder2D::AddRangeData()→点云数据重力对齐,Z轴过滤 （32）(02)Cartographer源码无死角解析-(32) LocalTrajectoryBuilder2D::AddRangeData()→点云的体素滤波 （33）(02)Cartographer源码无死角解析-(33) LocalTrajectoryBuilder2D: 点云数据流向、处理、消息发布等→流程复盘 （34）(02)Cartographer源码无死角解析-(34) LocalTrajectoryBuilder3D→3D点云数据处理，大致流程梳理 （35）(02)Cartographer源码无死角解析-(35) PoseExtrapolator→接口解剖，学会框架分析与架构设计 （36）(02)Cartographer源码无死角解析-(36) PoseExtrapolator→AddImuData()、AddOdometryData() （37）(02)Cartographer源码无死角解析-(37) PoseExtrapolator→AddPose()、旋转向量(求导)变换成角速度 （38）(02)Cartographer源码无死角解析-(38) PoseExtrapolator→AdvanceImuTracker()、ImuTracker姿态推断 （39）(02)Cartographer源码无死角解析-(39) PoseExtrapolator→ExtrapolatePose()、ExtrapolatePosesWithGravity() 等成员函数 （40）(02)Cartographer源码无死角解析-(40) PoseExtrapolator→整体框架复盘，作用与目的讲解 （41）(02)Cartographer源码无死角解析-(41) 2D栅格地图→ActiveSubmaps2D （42）(02)Cartographer源码无死角解析-(42) 2D栅格地图→Submap、Submap2D、MapLimits （43）(02)Cartographer源码无死角解析-(43) 2D栅格地图→ValueConversionTables、Grid2D （44）(02)Cartographer源码无死角解析-(44) 2D栅格地图→ProbabilityGrid 与 ProbabilityToLogOddsInteger() （45）(02)Cartographer源码无死角解析-(45) 2D栅格地图→ProbabilityGridRangeDataInserter2D （46）(02)Cartographer源码无死角解析-(46) 2D栅格地图→RayToPixelMask()与贝汉明(Bresenham)算法 （47）(02)Cartographer源码无死角解析-(47) 2D栅格地图→总体流程梳理与总结，及核心关键CastRays()讲解 （48）(02)Cartographer源码无死角解析-(48) 2D点云扫描匹配→扫描匹配基本原理讲解，代码总体框架梳理AddAccumulatedRangeData() （49）(02)Cartographer源码无死角解析-(49) 2D点云扫描匹配→相关性暴力匹配1：SearchParameters （50）(02)Cartographer源码无死角解析-(50) 2D点云扫描匹配→相关性暴力匹配2：RealTimeCorrelativeScanMatcher2D （51）(02)Cartographer源码无死角解析-(51) 2D点云扫描匹配→ceres扫描匹配:CeresScanMatcher2D→平移旋转残差 （52）(02)Cartographer源码无死角解析-(52) 2D点云扫描匹配→ceres扫描匹配:CeresScanMatcher2D→栅格地图残差 （53）(02)Cartographer源码无死角解析-(53) 2D后端优化→位姿图优化理论(SPA)讲解、核型函数调用流程 （54）(02)Cartographer源码无死角解析-(54) 2D后端优化→PoseGraphInterface、PoseGraph、PoseGraph2D::AddNode() （55）(02)Cartographer源码无死角解析-(55) 2D后端优化→ComputeLocalToGlobalTransform()，TrajectoryNode （56）(02)Cartographer源码无死角解析-(56) 2D后端优化→class MapById、ConstIterator、ConstTrajectoryIterator （57）(02)Cartographer源码无死角解析-(57) 2D后端优化→MapById::lower_bound()、PoseGraphData、TrajectoryConnectivityState （58）(02)Cartographer源码无死角解析-(58) 2D后端优化→ PoseGraph2D::AddNode()、PoseGraph2D::AppendNode() （59）(02)Cartographer源码无死角解析-(59) 2D后端优化→ 线程池: DrainWorkQueue()、AddWorkItem() （60）(02)Cartographer源码无死角解析-(60) 2D后端优化→ 线程池 Task 与 ThreadPool （61）(02)Cartographer源码无死角解析-(61) 2D后端优化→ComputeConstraintsForNode() 与 什么是约束-白话篇 （62）(02)Cartographer源码无死角解析-(62) 2D后端优化→InitializeGlobalSubmapPoses()子图全局位姿的来龙去脉 （63）(02)Cartographer源码无死角解析-(63) 2D后端优化→PoseGraph2D::ComputeConstraint()计算约束 （64）(02)Cartographer源码无死角解析-(64) 2D后端优化→ConstraintBuilder2D、MaybeAddConstraint、MaybeAddGlobalConstraint （65）(02)Cartographer源码无死角解析-(65) 2D后端优化→DispatchScanMatcherConstruction()、ComputeConstraint() （66）(02)Cartographer源码无死角解析-(66) 2D后端优化→PrecomputationGridStack2D、SlidingWindowMaximum -构建多分辨率地图 （67）(02)Cartographer源码无死角解析-(67) 2D后端优化→FastCorrelativeScanMatcher2D -分支定界算法(BranchAndBound)1 （68）(02)Cartographer源码无死角解析-(68) 2D后端优化→FastCorrelativeScanMatcher2D -分支定界算法(BranchAndBound)2 （69）(02)Cartographer源码无死角解析-(69) 2D后端优化→线程池深入追踪、问题、困惑梳理，知识点小结 （70）(02)Cartographer源码无死角解析-(70) 2D后端优化→PoseGraph2D::RunOptimization()、OptimizationProblem2D初探，数据添加 （71）(02)Cartographer源码无死角解析-(71) 2D后端优化→OptimizationProblem2D::Solve() - 优化准备工作，参数块 （72）(02)Cartographer源码无死角解析-(72) 2D后端优化→OptimizationProblem2D-约束残差、landmark残差 （73）(02)Cartographer源码无死角解析-(73) 2D后端优化→OptimizationProblem2D-landmark残差细节分析 （74）(02)Cartographer源码无死角解析-(74) 2D后端优化→OptimizationProblem2D-里程计、local位姿、GPU残差 （75）(02)Cartographer源码无死角解析-(75) 2D后端优化→整体复盘，理解后端优化核心 （76）(02)Cartographer源码无死角解析-(76) ROS数据发布→3D点云地图、子图位姿、Landmark （77）(02)Cartographer源码无死角解析-(77) ROS数据发布→2D点云数据、tf、机器人tracking frame轨迹发布： （78）(02)Cartographer源码无死角解析-(78) ROS数据发布→子图内、子图间、约束与残差发布 （79）(02)Cartographer源码无死角解析-(79) ROS服务→子图压缩与服务发送 （80）(02)Cartographer源码无死角解析-(80) 核心要点→local坐标系、子图坐标系、切片坐标系、地图坐标系等相转换与联系： （81）(02)Cartographer源码无死角解析-(81) ROS栅格地图→服务接收子图、cairo图像绘详解、OccupancyGrid地图发布
