視覺 SLAM 十四講:從理論到實踐, 2/e

高翔 等

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商品描述

本書系統介紹了視覺 SLAM(同時定位與地圖構建)所需的基本知識與核心算法,既包括數學理論基礎,如三維空間的剛體運動、非線性優化,又包括電腦視覺的算法實現,例如多視圖幾何、回環檢測等。此外,我們還提供了大量的實例代碼供讀者學習研究,從而更深入地掌握這些內容。本書可以作為對 SLAM 感興趣的研究人員的入門自學材料,也可以作為 SLAM 相關的高校本科生或研究生課程教材使用。

目錄大綱

第1講預備知識
1.1 本書講什麼
1.2 如何使用本書
1.2.1 組織方式
1.2.2 代碼
1.2.3 面向的讀者
1.3 風格約定
1.4 致謝和聲明
第1部分數學基礎
第2講初識SLAM
2.1 引子:小蘿蔔的例子
2.2 經典視覺SLAM框架
2.2.1 視覺里程計
2.2.2 後端優化
2.2.3 回環檢測
2.2.4 建圖
2.3 SLAM 問題的數學表述
2.4 實踐:編程基礎
2.4.1 安裝Linux操作系統
2.4.2 Hello SLAM
2.4.3 使用cmake
2.4.4 使用庫
2.4.5 使用IDE
第3講三維空間剛體運動
3.1 旋轉矩陣
3.1.1 點、向量和坐標系
3.1.2 坐標系間的歐氏變換
3.1.3 變換矩陣與齊次坐標
3.2 實踐:Eigen
3.3 旋轉向量和歐拉角
3.3.1 旋轉向量
3.3.2 歐拉角
3.4 四元數
3.4.1 四元數的定義
3.4.2 四元數的運算
3.4.3 用四元數表示旋轉
3.4.4 四元數到其他旋轉表示的轉換
3.5 * 相似、仿射、射影變換
3.6 實踐:Eigen幾何模塊
3.6.1 Eigen幾何模塊的數據演示
3.6.2 實際的坐標變換例子
3.7 可視化演示
3.7.1 顯示運動軌跡
3.7.2 顯示相機的位姿
第4講李群與李代數
4.1 李群與李代數基礎
4.1.1 群
4.1.2 李代數的引出
4.1.3 李代數的定義
4.1.4 李代數so(3)
4.1.5 李代數se(3)
4.2 指數與對數映射
4.2.1 SO(3) 上的指數映射
4.2.2 SE(3) 上的指數映射
……
第5講相機與圖像
第6講非線性優化
第2部分實踐應用
第7講視覺里程計
第8講視覺里程計
第9講後端
第10講後端2
第11講回環檢測
第12講建圖
第13講實踐:設計SLAM系統
第14講SLAM:現在與未來
附錄A 高斯分佈的性質
附錄B 矩陣求導
附錄C ROS入門
參考文獻