在visual-SLAM中过滤方法与incremental-SFM的未来是什么?

时间:2017-12-25 17:09:33

标签: robotics kalman-filter slam-algorithm

在Visual SLAM领域,有着名的 EKF / UKF / Particle-SLAM 解决方案,就像" mono-slam"。

最近,有一个本地捆绑调整方法的方向,例如 lsd-slam或orb-slam ..

我的问题是:

  

过滤方式是否仍有未来或稳定使用?在什么应用程序?有什么利弊?

我读过这些论文但是,我没有提出最终答案,(主要是出于误解):

  1. Visual SLAM: why filter?

  2. Past, Present, and Future of Simultaneous Localization and Mapping

  3. P上。 S。:我知道第一个是说本地BA在某种程度上更好,而第二个很少提及过滤,所以..,它是......,它是真棒卡尔曼滤波器的结尾Visual-SLAM区域?!!

2 个答案:

答案 0 :(得分:2)

不,卡尔曼滤波器仍有其用途。虽然"视觉SLAM:为什么过滤"很有意思的是,它是第一个(据我所知)进行数学声音比较的论文,你应该注意到它只是将束调整与非常特定的卡尔曼滤波器进行比较,例如包括滤波器中的点,而状态为艺术基于EKF的odometry / slam方法似乎表明这不是一个好主意。此外,您可以认为递归卡尔曼滤波器与束调整大致相同。

卡尔曼滤波器尽管在某些情况下具有计算缺点,但其优势在于可以轻松为您提供不确定性估计。在捆绑调整中获得非局部不确定性并非易事,并且增加了显着的开销(例如参见this paper,这实际上是我所知道的捆绑调整中唯一的不确定性传播。)。

卡尔曼滤波器的另一个优点是传感器融合非常简单。您或多或少必须添加参数来估计状态向量。有关用于IMU / Vision融合的最先进卡尔曼滤波器的示例实际上在许多应用中使用,请参阅this paper

但是,是的,SLAM社区明显倾向于摆脱基于卡尔曼的方法,除了特定领域(实验传感器或具有全局协方差的大型传感器图等),但参数通常是有点弱。人们嘟something一些关于更好的实证结果的东西,然后引用" Visual SLAM:为什么过滤"。我建议你阅读the thesis from that paper's author。虽然他关于熵的理论论证是令人信服的,但我仍然认为在引用该论文时我们必须非常谨慎,因为上述过滤器的特殊性。

答案 1 :(得分:1)

不,第二篇论文没有描述Visual-Slam中卡尔曼滤波器的结束。卡尔曼滤波器是高斯噪声的最大似然估计的特例。我想请你注意第二篇论文第4页第3段。在那里,作者应该澄清卡尔曼滤波器和MAP都是最大似然估计的扩展。如上所述,这种见解只是隐含的。