【读书笔记】《视觉SLAM十四讲(高翔著)》 第7讲

本文介绍了视觉SLAM中特征点法的重要性,特别是ORB特征点,包括其由Oriented FAST关键点和BRIEF描述子组成的优势。ORB在保持旋转和缩放不变性的同时,提供高效的特征匹配,适用于实时SLAM。文中还提到了特征匹配的步骤和方法,并概述了后续章节的实践内容,如对极约束、三角测量、PNP问题和ICP的求解。

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7.1 特征点法 (P132)

视觉SLAM→前端(视觉里程计VO)→特征点法(主流)、直接法
→后端

【7.1.1 特征点】
特征点概念的引入:特征点——图像中比较有代表性的点。特征点应该在相机运动之后保持稳定。
目前知名的特征点:SIFT SURF ORB等,这些人工设计的特征点具备如下性质:可重复性,可区别性,高效率,本地性。

特征点的组成:关键点+描述子
关键点:表示特征点在图像中的位置,有些还包含朝向、大小等信息;
描述子:通常是1个向量,描述了关键点周围的像素的信息。外观相似的特征应该有相似的描述子,只要两个特征点的描述子在向量空间上距离很近,就可以认为他们是同样的特征点。

特征点算法在精度和计算速度之间的权衡:SIFT:高精度、但计算量大。FAST:速度快,但是牺牲了精度和健壮性。ORB:质量和性能之间较好的折中。

【7.1.2 ORB特征】
ORB特征也是由关键点和描述子两部分组成。关键点:Oriented FAST,描述子:BRIEF。关键点是用于找出图像中的角点,描述子:对前一步提取出来的特征点的周围图像区域进行描述。

FAST关键点:一种角点,检测局部像素灰度变化明显的地方,以速度快著称。<

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