ORB-SLAM2实时稠密地图，解决运行报段错误（核心已转储）运行数据集时出现段错误，出现可视化界面后闪退（添加实时彩色点云地图+保存点云地图）

高翔的稠密建图仓库

1. git clone https://github.com/gaoxiang12/ORBSLAM2_with_pointcloud_map.git

2. 去ORB SLAM2里拷贝Vocabulary到/home/cgm/ORBSLAM2_with_pointcloud_map/ORB_SLAM2_modified文件夹下

3. 删除一些build文件夹

删除ORB_SLAM2_modified/Thirdparty/DBoW2/build、ORB_SLAM2_modified/Thirdparty/g2o/build以及ORB_SLAM2_modified/Examples/ROS/ORB_SLAM2/build这3个 build 文件夹

4. 尝试运行./build.sh看看报什么错，再解决；

chmod +x build.sh
./build.sh

5. 报错如下：

/usr/include/pcl-1.10/pcl/pcl_config.h:7:4: error: #error PCL requires C++14 or above
7 | #error PCL requires C++14 or above

**原因：**错误消息 PCL requires C++14 or above 表明您正在使用的点云库 (PCL) 需要至少 C++14 的 C++ 标准版本才能编译。您的项目可能使用较旧的 C++ 标准，从而导致此问题。
**解决：**修改ORBSLAM2_with_pointcloud_map/ORB_SLAM2_modified/CMakeLists.txt文件-std=c++11换成-std=c++14

下面的这是原来的# # Check C++11 or C++0x support
# include(CheckCXXCompilerFlag)
# CHECK_CXX_COMPILER_FLAG("-std=c++11" COMPILER_SUPPORTS_CXX11)
# CHECK_CXX_COMPILER_FLAG("-std=c++0x" COMPILER_SUPPORTS_CXX0X)
# if(COMPILER_SUPPORTS_CXX11)
#    set(CMAKE_CXX_FLAGS "${CMAKE_CXX_FLAGS} -std=c++11")
#    add_definitions(-DCOMPILEDWITHC11)
#    message(STATUS "Using flag -std=c++11.")
# elseif(COMPILER_SUPPORTS_CXX0X)
#    set(CMAKE_CXX_FLAGS "${CMAKE_CXX_FLAGS} -std=c++0x")
#    add_definitions(-DCOMPILEDWITHC0X)
#    message(STATUS "Using flag -std=c++0x.")
# else()
#    message(FATAL_ERROR "The compiler ${CMAKE_CXX_COMPILER} has no C++11 support. Please use a different C++ compiler.")
# endif()修改为：# Check C++14 or C++0x support  好像PCL1.10版本需要C++14
include(CheckCXXCompilerFlag)
CHECK_CXX_COMPILER_FLAG("-std=c++14" COMPILER_SUPPORTS_CXX14)
CHECK_CXX_COMPILER_FLAG("-std=c++0x" COMPILER_SUPPORTS_CXX0X)
if(COMPILER_SUPPORTS_CXX14)set(CMAKE_CXX_FLAGS "${CMAKE_CXX_FLAGS} -std=c++14")add_definitions(-DCOMPILEDWITHC14)message(STATUS "Using flag -std=c++14.")
elseif(COMPILER_SUPPORTS_CXX0X)set(CMAKE_CXX_FLAGS "${CMAKE_CXX_FLAGS} -std=c++0x")add_definitions(-DCOMPILEDWITHC0X)message(STATUS "Using flag -std=c++0x.")
else()message(FATAL_ERROR "The compiler ${CMAKE_CXX_COMPILER} has no C++14 support. Please use a different C++ compiler.")
endif()

在这里插入图片描述

6. 修改ORBSLAM2_with_pointcloud_map/ORB_SLAM2_modified/CMakeLists.txt文件之后再次运行./build.sh看看报什么错，

/usr/include/c++/9/bits/stl_map.h:122:71: error: static assertion failed: std::map must have the same value_type as its allocator122 |       static_assert(is_same<typename _Alloc::value_type, value_type>::value,

解决办法： 打开LoopClosing.h，将

typedef map<KeyFrame*,g2o::Sim3,std::less<KeyFrame*>,Eigen::aligned_allocator<std::pair<const KeyFrame*, g2o::Sim3> > > KeyFrameAndPose;替换为typedef map<KeyFrame*,g2o::Sim3,std::less<KeyFrame*>,Eigen::aligned_allocator<std::pair<KeyFrame *const, g2o::Sim3> > > KeyFrameAndPose;

7. 报错：

/home/cgm/ORBSLAM2_with_pointcloud_map/ORB_SLAM2_modified/Examples/Monocular/mono_tum.cc:81:22: error: ‘std::chrono::monotonic_clock’ has not been declared
81 | std::chrono::monotonic_clock::time_point t1 = std::chrono::monotonic_clock::now();
ORB_SLAM安装问题error: ‘std::chrono::monotonic_clock’ has not been declared

解决办法：将代码中所有使用 `std::chrono::monotonic_clock` 的地方替换为 `std::chrono::steady_clock`。

8. 成功编译截图

在这里插入图片描述

9. 运行TUM数据集

使用如下命令./rgbd_tum path_to_vocabulary path_to_settings path_to_sequence path_to_association
我的命令如下:

./bin/rgbd_tum Vocabulary/ORBvoc.txt Examples/RGB-D/TUM1.yaml /home/cgm/DataSet/TUM_Dataset/rgbd_dataset_freiburg1_xyz Examples/RGB-D/associations/fr1_xyz.txt

10. 报错分析

(1) 编译出现参数未声明问题，参考代码中有些未在头文件中声明，要完整声明才能正确编译。
(2) 运行数据集时出现段错误，出现可视化界面后闪退

ORB Extractor Parameters: 
- Number of Features: 1000
- Scale Levels: 8
- Scale Factor: 1.2
- Initial Fast Threshold: 20
- Minimum Fast Threshold: 7Depth Threshold (Close/Far Points): 3.09294-------
Start processing sequence ...
Images in the sequence: 792New map created with 834 points
receive a keyframe, id = 1
generate point cloud for kf 1, size=25153
show global map, size=14971
receive a keyframe, id = 2
generate point cloud for kf 2, size=25597
段错误 (核心已转储)
  • 有的说：将其中的PCL 1.7 REQUIRED中的1.7删掉（我的是1.10.0，不用删）
find_package(Eigen3 3.1.0 REQUIRED)
find_package(Pangolin REQUIRED)
# adding for point cloud viewer and mapper
# find_package( PCL 1.7 REQUIRED )#修改这行
find_package( PCL REQUIRED )#改为这行
message("PCL version: " ${PCL_VERSION})#增加这行代码可查看PCL版本信息

注意：我的PCL版本是1.10.0，我没有改动这个代码
在这里插入图片描述

  • 出现这个原因是你没有把 -march=native 删干净，你是手动删除的 -march=native
  • 出现这个原因是你没有把 -march=native 删干净，你是手动删除的 -march=native
  • 出现这个原因是你没有把 -march=native 删干净，你是手动删除的 -march=native
  • -出现这个原因是你没有把 -march=native 删干净，你是手动删除的 -march=native
  • 出现这个原因是你没有把 -march=native 删干净，你是手动删除的 -march=native
  • 出现这个原因是你没有把 -march=native 删干净，你是手动删除的 -march=native

如果手动删的话，要删除这四个CMakeLists.txt文件里的-march=native

  • ORBSLAM2_with_pointcloud_map/ORB_SLAM2_modified/Examples/ROS/ORB_SLAM2/CMakeLists.txt
  • ORBSLAM2_with_pointcloud_map/ORB_SLAM2_modified/CMakeLists.txt
  • ORBSLAM2_with_pointcloud_map/ORB_SLAM2_modified/Thirdparty/DBoW2/CMakeLists.txt
  • ORBSLAM2_with_pointcloud_map/ORB_SLAM2_modified/Thirdparty/g2o/CMakeLists.txt

建议使用 CTRL+SHIFT+F进行搜索全替换,将所有的-march=native替换为空格
在这里插入图片描述

成功运行截图（灰色点云）
在这里插入图片描述

11. 使用ORB-SLAM2保存彩色点云地图

ORB-SLAM2是一个用于实时单目、双目和RGB-D相机SLAM的流行开源库。如果您想要修改ORB-SLAM2以保存彩色点云地图，以下是一些您需要进行的修改步骤。

  • 步骤1: 在Tracking.h中添加成员变量

在ORB-SLAM2的include/Tracking.h文件中，您需要添加以下成员变量，以保存当前帧的彩色图像：

// Current Frame
Frame mCurrentFrame;
cv::Mat mImRGB; // 添加这行
cv::Mat mImGray;
cv::Mat mImDepth;
  • 步骤2: 在Tracking.cc中修改代码

在ORB-SLAM2的src/Tracking.cc文件中，需要修改两个地方。

第一处修改

cv::Mat Tracking::GrabImageRGBD(const cv::Mat &imRGB, const cv::Mat &imD, const double &timestamp)
{mImRGB = imRGB; // 添加这行mImGray = imRGB;mImDepth = imD;

第二处修改

// insert Key Frame into point cloud viewer
//mpPointCloudMapping->insertKeyFrame( pKF, this->mImGray, this->mImDepth );
mpPointCloudMapping->insertKeyFrame( pKF, this->mImRGB, this->mImDepth ); // 修改地方
  • 步骤3: 保存彩色点云地图

修改ORB-SLAM2的src/pointcloudmapping.cc文件，在其中调用PCL库的 pcl::io::savePCDFileBinary 函数来保存点云地图。

首先，添加以下头文件：

#include <pcl/io/pcd_io.h>

然后，在 void PointCloudMapping::viewer() 函数中，大约在第123行附近加入保存地图的命令：

for (size_t i = lastKeyframeSize; i < N; i++)
{PointCloud::Ptr p = generatePointCloud(keyframes[i], colorImgs[i], depthImgs[i]);*globalMap += *p;
}// pcl::io::savePCDFileBinary("vslam.pcd", *globalMap); // 只需要加入这一句//我用的下面的// 存储点云string save_path = "./resultPointCloudFile.pcd";pcl::io::savePCDFile(save_path, *globalMap);cout << "save pcd files to :  " << save_path << endl;
  • 步骤4: 重新编译程序

修改代码后，您需要重新编译以使更改生效。

  • 步骤5: 安装PCL工具并查看生成的文件

为了查看保存的彩色点云地图，您需要安装PCL工具，并使用pcl_viewer工具来查看生成的文件。您可以使用以下命令来安装和查看：

# 安装PCL工具
sudo apt-get install pcl-tools# 查看保存的点云地图文件
pcl_viewer vslam.pcd

现在，您已经修改了ORB-SLAM2以保存彩色点云地图，并且可以使用PCL工具来查看生成的地图文件。
在这里插入图片描述
按住shift+鼠标滚轮可以上下移动点云；
按住ctrl+鼠标坐标可以顺时针逆时针拖动点云；

高动态环境的数据集rgbd_dataset_freiburg3_walking_xyz./bin/rgbd_tum Vocabulary/ORBvoc.txt Examples/RGB-D/TUM3.yaml /home/cgm/DataSet/TUM_Dataset/rgbd_dataset_freiburg3_walking_xyz/ Examples/RGB-D/associations/fr3_walking_xyz.txt

在这里插入图片描述

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