SLAM面试题

本文介绍了SLAM在自动驾驶和机器人领域的应用,强调了闭环检测的重要性。在视觉SLAM中,词袋模型用于闭环检测,而激光SLAM如Cartographer采用subMap方法。自动驾驶需要更精确的里程计和全局定位,而室内机器人则利用闭环修正减少累积误差。深度学习可能在闭环检测的相似性判断中发挥作用。此外,文章提到了高斯-牛顿法和LM方法在SLAM优化中的使用。

引用:https://zhuanlan.zhihu.com/p/68858564,这篇博主的定位是自动驾驶与机器人公司相关的SLAM职位

其面试题目有:

1、SLAM题目

什么是闭环检测?常用的方法有哪些?你用的哪种方法?有没有创新?
解释一下Gauss-Netwon和LM算法。
熟悉Ceres优化库吗?说一下。
描述(扩展)卡尔曼滤波与粒子滤波,你自己在用卡尔曼滤波时遇到什么问题没有?
除了视觉传感,还用过其他传感吗?比如GPS,激光雷达。。。
什么是紧耦合、松耦合?优缺点。
你认为室内SLAM与自动驾驶SLAM有什么区别?
地图点的构建方法有哪些?
如果对于一个3D点,我们在连续帧之间形成了2D特征点之间的匹配,但是这个匹配中可能存在错误的匹配。请问你如何去构建3D点?
RANSAC在选择最佳模型的时候用的metric是什么?
除了RANSAC之外,还有什么鲁棒估计的方法?
有哪几种鲁棒核函数?
3D地图点是怎么存储的?表达方式?
给你m相机n个点的bundle adjustment。当我们在仿真的时候,在迭代的时候,相机的位姿会很快的接近真值。而地图点却不能很快的收敛这是为什么呢?
LM算法里面那个 [公式] 是如何变化的呢?
说一下3D空间的位姿如何去表达?
李群和李代数的关系。
求导 [公式]
给你一个H高W宽的图像或者matrix,问如何去访问每一个元素,是先访问行呢?还是先访问列?跟缓存还有关系~
写出单目相机的投影模型,畸变模型。
说一个自己熟悉的SLAM算法,Lidar/Visual slam,说优缺点。
读Maplab,设计室内服务机器人地图更新的方法、流程。
安装2D lidar的平台匀速旋转的时候,去激光数据畸变,写代码
给两组已经匹配好的3D点,计算相对位姿变换。已知匹配的ICP问题,写代码。
ORB-SLAM初始化的时候为什么要同时计算H矩阵和F矩阵?
说一下Dog-Leg算法
什么是边缘化?First Estimate Jacobian?一致性?可观性?
说一下VINS-Mono的优缺点
你做的工作在本质上有什么不同,贡献,创
### C++ 中虚函数在 SLAM 领域中的使用场景及原理 #### 虚函数的定义与作用 虚函数是一种用于实现多态机制的关键特性。通过基类指针调用派生类的方法时,编译器会在运时动态绑定实际调用的具体方法版本[^1]。这种为使得程序能够灵活处理不同类型的对象。 #### 动态绑定的工作原理 当一个成员函数被声明为 `virtual` 后,在编译阶段不会立即决定具体调用哪个函数版本,而是依赖于运时的对象类型来确定最终调用的目标函数。这一过程由虚拟表(vtable)完成。每个含有虚函数的类都会维护一张 vtable 表格,记录该类及其子类中所有虚函数的实际地址映射关系[^3]。 #### 在 SLAM 系统中的应用实例 SLAM (Simultaneous Localization and Mapping) 是一种实时定位与地图构建技术,广泛应用于机器人导航等领域。由于其复杂性和多样性需求,C++ 的面向对象特性能很好地满足模块化设计的要求: 1. **传感器数据处理器抽象接口** - 定义了一个通用的数据处理框架,允许不同的硬件设备提供各自特定的功能实现方式。 ```cpp class SensorDataProcessor { public: virtual ~SensorDataProcessor() {} virtual void processData(const Data& data) = 0; // Pure Virtual Function }; class LaserScanner : public SensorDataProcessor { public: void processData(const Data& data) override { /* Specific Implementation */ } }; ``` 2. **优化算法策略模式** - 不同的地图更新逻辑可以通过继承自同一个基础类的不同子类体现出来,从而方便切换或扩展新的计算模型而无需改动原有代码结构。 3. **状态管理器的设计** - 对象生命周期管理和资源释放等题也可以借助智能指针解决,比如利用 `std::unique_ptr<Sensor>` 或者共享所有权型别的 `std::shared_ptr<MapNode>` 来简化内存管理工作流[^2]。 以上这些地方都可能涉及到大量基于继承体系的操作,因此合理运用虚函数就显得尤为重要了。 ```cpp // Example of using smart pointers with polymorphism. #include <memory> using namespace std; class BaseComponent {}; class DerivedA : public BaseComponent {}; class DerivedB : public BaseComponent {}; void setupSystem(unique_ptr<BaseComponent>& component){ if(condition_for_A){ component = make_unique<DerivedA>(); }else{ component = make_unique<DerivedB>(); } } ``` #### 注意事项 尽管虚函数提供了强大的功能,但也带来了额外开销——不仅增加了存储空间占用量(因为每种类型都需要保存一份指向对应VTable的指针),而且每次间接寻址也会稍微降低效率一些。所以在性能敏感场合下应谨慎权衡利弊后再做选择。
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