IMU预积分的过程详解

一、IMU和相机数据融合保证位姿的有效性:

  • 当运动过快时,相机会出现运动模糊,或者两帧之间重叠区域太少以至于无法进行特征匹配,所以纯视觉SLAM对快速的运动很敏感。而有了IMU,即使在相机数据无效的那段时间内,也能保持一个较好的位姿估计,这是纯视觉
    SLAM 无法做到的。

  • 当图像发生变化时,本质上我们没法知道是相机自身发生了运动,还是外界条件发生了变化,所以纯视觉SLAM难以处理动态的障碍物。而IMU能获取自己的运动信息,从某种程度上减轻动态物体的影响

  • IMU虽然可以测得角速度和加速度,但这些量都存在明显的漂移,使得积分两次得到的位姿数据非常不可靠。相比于IMU,相机数据基本不会有漂移,所以相机数据可以有效地估计并修正IMU读数中的漂移使得在慢速运动后的位姿估计依然有效。

二、IMU和Camera数据融合获取位姿的主要流程

1、利用相机和IMU分别进行图像采集和惯性数据采集,且IMU的采集频率大于相机的采集频率

2、提取相机获取的每一顿图像的特征点,然后提取特征点的描述子,匹配特征点计算相机位姿

3、对IMU得到的多组IMU数据进行预积分,计算出两图像对应的IMU的位姿和速度

4、IMU初始化,这一步的目的是获取IMU参数较好的初始值: 速度、重力以及Bias。

在这里插入图片描述

三、构建视觉残差惯性残差的统一损失函数进行联合优化

  • 视觉里程计VO通过最小化相关键帧的重投影误差,计算得到相机的位姿和地标的位置
  • IMU对相邻两帧的位姿之间添加约束,而且对每一帧添加了状态量:陀螺仪和加速度的偏差

四、IMU预积分过程

1、IMU测量模型

在这里插入图片描述

角速度是陀螺仪得到的, B是刚体,IMU与相机的物体坐标系,W是世界坐标系,与角速度和陀螺仪的偏置有关系,与陀螺仪存在的噪声有关,

加速度是由R旋转乘加速度减重力加速度的差,加速度计的偏置,噪声

2、IMU运动学模型

在这里插入图片描述
某一时刻的旋转乘角速度, 速度与加速度是有关系的,位姿也可以通过速度求解出来的

3、基于运动学模型,可得t和t+Δt时刻状态关系

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/117174.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

iOS UIWebView与WKWebView 那些事

一、前言介绍 UIWebView 是 iOS 2 中推出的网页容器,UIWebView是最占内存的控件;直到 iOS 8 以后,苹果推出了 WebKit 框架,其中 WKWebView 正式被推出来接替 UIWebView 的位置;iOS 12 中,苹果正式弃用 UIWebView,要求开发者用 WKWebView 全面替换 UIWebView,apple 官方…

C++ -- 位运算与常用库函数(ACWING语法基础)

位运算 & 与 | 或 ~ 非 ^ 异或 >> 右移 << 左移 常用操作&#xff1a; 求x的第k位数字 x >> k & 1lowbit(x) x & -x&#xff0c;返回x的最后一位1 常用库函数、 reverse 翻转 翻转一个vector&#xff1a; reverse(a.begin(), a.end(…

C++基类和派生类的内存分配,多态的实现

目录 基类和派生类的内存分配基类和派生类的成员归属多态的实现 基类和派生类的内存分配 类包括成员变量&#xff08;data member&#xff09;和成员函数&#xff08;member function&#xff09;。 成员变量分为静态数据&#xff08;static data&#xff09;和非静态数据&…

html web前端,登录,post请求提交 json带参

html web前端&#xff0c;登录&#xff0c;post请求提交 json带参 3ca9855b3fd279fa17d46f01dc652030.jpg <!DOCTYPE html> <html><head><meta http-equiv"Content-Type" content"text/html; charsetutf-8" /><title></t…

FPGA【紫光语法】

寄存器数据类型&#xff1a; reg 默认为 1 bit wide&#xff0c;如果超过 1 bit&#xff0c;则需要 range declaration 设置 reg 的位宽integer 默认位宽为 32 bit&#xff0c;不允许有 range declarationtime 默认位宽为 64 bit&#xff0c;不允许有 range declarat…

sqlmap 攻击

sqlmap 是kali 里面的工具 sqlmap对注入点注入 1 如果是 get 注入&#xff0c;直接&#xff0c;sqlmap -u "注入点网址". 2 如果是 post 注入&#xff0c;可以 sqlmap –r "burp 地址访问包” 3 如果是 cookie&#xff0c;X-Forwarded-For 等&#xff0c…

02-2、PyCharm中文乱码的三处解决方法

PyCharm中文乱码 修改处1&#xff1a; 修改处2&#xff1a;这个也没用 在Pycharm中可以创建一个模版&#xff0c;每次新建python文件时Pycharm会默认在前两行生成utf-8 #!/user/bin/env python3 # -- coding: utf-8 -- 还是乱码 再在这里设置以下 添加 &#xff1a; -Dfi…

坐标由本地坐标系转wgs84坐标系

&#xff08;1&#xff09;坐标系一&#xff1a;&#xff08;0,0,0&#xff09;为原点的本地坐标系 &#xff08;2&#xff09;坐标系二&#xff1a;wgs84坐标系 转换方法&#xff1a;proj4 关键点&#xff1a;需要知道&#xff08;0,0,0&#xff09;原点的经纬度坐标 代码&a…

IEEE754 标准存储浮点数

1. IEEE754 标准简介 IEEE754 标准是一种用于浮点数表示和运算的标准&#xff0c;由国际电工委员会&#xff08;IEEE&#xff09;制定。它定义了浮点数的编码格式、舍入规则以及基本的算术运算规则&#xff0c;旨在提供一种可移植性和一致性的方式来表示和处理浮点数 IEEE754 …

tcp/ip协议和opc协议对比详解

TCP/IP协议和OPC协议是两种重要的网络协议&#xff0c;它们在不同的网络层级上运行&#xff0c;并为数据传输和通信提供了不同的功能。 TCP/IP协议&#xff08;Transmission Control Protocol/Internet Protocol&#xff0c;传输控制协议/互联网协议&#xff09;是互联网通信的…

基于DF模式的协作通信技术matlab性能仿真

目录 1.算法运行效果图预览 2.算法运行软件版本 3.部分核心程序 4.算法理论概述 4.1、DF概述 4.2、DF基本原理 5.算法完整程序工程 1.算法运行效果图预览 2.算法运行软件版本 matlab2013b 3.部分核心程序 clc; clear; close all; warning off; addpath(genpath(pwd))…

Postman —— postman的介绍和安装

Postman的介绍 Postman 是一款谷歌开发的接口测试工具,使API的调试与测试更加便捷。 它提供功能强大的 Web API & HTTP 请求调试。它能够发送任何类型的HTTP 请求 (GET, HEAD, POST, PUT..)&#xff0c;附带任何数量的参数 headers postman是一款支持http协议的接口调试与…

OpenHarmony 持久化存储 UI 状态:PersistentStorage

前两个小节介绍的 LocalStorage 和 AppStorage 都是运行时的内存&#xff0c;但是在应用退出再次启动后&#xff0c;依然能保存选定的结果&#xff0c;是应用开发中十分常见的现象&#xff0c;这就需要用到 PersistentStorage。 PersistentStorage 是应用程序中的可选单例对象…

react|redux状态管理

react|redux状态管理 参考官网&#xff1a;https://cn.redux-toolkit.js.org/tutorials/quick-start 状态管理使用流程 1、安装&#xff1a; npm install react-redux reduxjs/toolkit2、创建store.js 通过configureStore的hook对reducer&#xff08;或slice&#xff09;进行…

Linux 内核的 current

1. 进程结构体 task_struct 是描述 Linux 进程的一个结构体&#xff0c;记录着进程的信息 // include/linux/sched.h struct task_struct {volatile long state; /* -1 unrunnable, 0 runnable, >0 stopped */void *stack;atomic_t usage;unsigned int flags; /* per proc…

DAOS学习笔记及思考

DAOS带来的思考 根据daos docs的描述&#xff0c;DAOS是Intel基于NVMe全新设计开发并开源的异步对象存储&#xff0c;充分利用下一代NVMe技术的优势&#xff0c;对外提供KV存储接口&#xff0c;提供非阻塞事物I/O&#xff0c;端到端完整性&#xff0c;细粒度的数据控制&#x…

Unity的Camera类——视觉掌控与深度解析(上)

前言 摄像机在任何3D场景中都是至关重要的元素&#xff0c;尤其是在游戏和实时应用中。它定义了玩家和用户如何“看到”虚拟世界。Unity中的Camera类提供了一系列强大的工具&#xff0c;让开发者可以精细地控制渲染和视图。在本文中&#xff0c;我们将深入探索这个核心类的使用…

【Java】小计 TCP UDP的区别

面向连接 TCP面向连接&#xff0c;需要连接&#xff0c;而UDP不需要建立连接 可靠性 TCP协议通过确认应答、连接管理、流量控制、拥塞控制来确保可靠性传输&#xff1b;UDP不保证可靠性传输。 性能 TCP传输效率慢&#xff0c;需要较多的资源开销&#xff0c;UDP传输效率快&am…

某马机房预约系统 C++项目(二) 完结

8.4、查看机房 8.4.1、添加机房信息 根据案例&#xff0c;我们还是先在computerRoom.txt中直接添加点数据 //几机房 机器数量 1 20 2 50 3 1008.4.2、机房类创建 ​ 同样我们在头文件下新建一个computerRoom.h文件 添加如下代码&#xff1a; #pragma once #include<i…

pnp单目相机标定测距

参考&#xff1a;opencv 单目相机pnp测距&#xff08;Cpp&#xff09;-CSDN博客