史上最全slam从零开始-总目录

Posted 2023-03-09 江南才尽，年少无知！

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