視覺slam14講 第1234講總結

2021-09-14 02:30:34 字數 1334 閱讀 5352

slam主要完成的兩個問題是:

完成slam依賴sensor:

機械人本體上的sensor(主流方向,限制少)

完整的乙個slam流程圖:

slam中的數學描述包括兩個方程:

描述剛體在空間中的旋轉有如下幾種方式:

可以使用eigen庫進行相互轉換

對於描述剛體的運動我們已經可以使用李群(lie group)來描述了,比如:

s o(

3)=so(3)=\^ | rr^t=i, det(r)=1\}

so(3)=

s e(

3)=se(3)=\ r & t\\ o^t & 1 \end \in \mathbb^ | r \in so(3), t \in \mathbb^3\}

se(3)=

為什麼還要引出李代數呢?

主要是因為旋轉矩陣是帶約束的,進行優化的時候不方便,但是轉成lie algebra就會變成了無約束優化

group滿足四個性質:

lie group是一種特殊的group,它具有連續光滑的性質,直觀來理解就是三維物體在空間中的運動是連續的。

所以引出lie algebra的主要目的是為了方便求導。

lie algebra的定義住乙個集合v

\mathbb

v,乙個數域f

\mathbb

f和乙個二元運算[,]

[,][,

](也稱之為李括號)組成。

lie algebra也有四個性質:

lie algebra本質生表達了兩個元素的差異。

lie algebra so(

3),s

e(3)

so(3), se(3)

so(3),

se(3

)的推導是非常有意思的,它們其實**於旋轉向量和平移向量。

lie group和lie algebra是一一對應的,可以通過指數對數對映互相轉換。

引出lie algebra的目的既然是為了求導,那麼求導的話,需要先理解bch公式,它描述的是在李群上兩個元素的乘法和對應兩個元素在李代數上的加法的關係。

求導有兩個思路: so(

3)和s

e(3)

so(3)和se(3)

so(3)和

se(3

)的左擾動模型求導直接參考slam14講。

最後值得一提的是sophus實現了李代數的基本運算,其實是對eigen庫的乙個高階封裝。

視覺slam14講之後端優化

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