01
VIO概述与课程导论
什么是VIO · AR/VR/无人机/自动驾驶 · 环境配置 Ubuntu+ROS+Eigen+Ceres/G2O
导论环境
02
三维空间刚体运动 (上)
旋转矩阵 · 旋转向量 · 欧拉角 · 四元数 · Eigen几何模块
刚体运动Eigen
03
三维空间刚体运动 (下)
李群与李代数 · SO(3)/SE(3)指数/对数映射 · BCH · Sophus
李群Sophus
04
相机模型与图像处理
针孔模型 · 畸变模型 · 去畸变 · 双目相机 · OpenCV基础
相机OpenCV
05
非线性优化基础
状态估计 · 最小二乘 · 高斯牛顿 · L-M · Ceres入门
优化Ceres
06
图优化与g2o
图优化核心 · 顶点与边 · 构建问题 · g2o曲线拟合
g2o图优化
07
视觉前端：特征点法 (ORB)
特征提取/匹配 · RANSAC · 对极几何 · 本质矩阵
ORBRANSAC
08
视觉前端：光流法
LK光流 · 多层金字塔 · 直接法与特征点法对比
光流LK
09
视觉里程计：PnP问题
2D-2D/3D-2D · DLT · P3P · EPnP · BA优化位姿
PnPBA
10
视觉里程计：ICP问题
3D-3D配准 · SVD解法 · 非线性优化 · BA
ICPSVD
11
IMU基础知识
加速度计/陀螺仪 · 测量模型与噪声 · Allan方差
IMUAllan
12
IMU预积分 (上)
连续/离散时间预积分 · 预积分量更新
预积分运动学
13
IMU预积分 (下)
协方差传递 · 残差构建 · 与视觉联合优化
协方差残差
14
VIO初始化 (上)
视觉惯性对齐 · 陀螺仪偏置 · 加速度计偏置与重力
初始化对齐
15
VIO初始化 (下)
尺度恢复 · 速度初始化 · 完整流程与代码
尺度代码
16
滑动窗口与边缘化
滑动窗口 · 舒尔补 · 边缘化 · FEJ
边缘化FEJ
17
VIO后端优化
联合代价函数 · 视觉/IMU残差 · Marginalization · Ceres/g2o
后端残差
18
VINS-Mono论文精读 (上)
系统框架 · 初始化流程 · 后端优化结构
VINS论文
19
VINS-Mono论文精读 (下)
重定位 · 全局位姿图优化 · 闭环检测
闭环重定位
20
VINS-Mono代码实战 (上)
代码框架 · 前端特征处理 · IMU预积分模块
代码前端
21
VINS-Mono代码实战 (下)
后端优化 · 边缘化模块 · 初始化代码走读
后端边缘化
22
ORB-SLAM3中的VI模式
系统架构 · IMU初始化 · Atlas多地图系统
ORB-SLAM3Atlas
23
VIO中的标定
相机内参标定 · 相机-IMU外参 · Kalibr · 时延标定
标定Kalibr
24
VIO中的鲁棒性
Huber/Cauchy核 · 动态物体剔除 · 光照变化处理
鲁棒核函数
25
VIO在无人机上的部署
PX4集成 · MAVROS通信 · EKF融合框架
无人机PX4
26
VIO在AR/VR上的应用
ARKit/ARCore · 手机端VIO优化策略
AR/VR移动端
27
VIO在自动驾驶上的应用
多传感器融合 · GPS/IMU/Camera · 车道线辅助VIO
自动驾驶融合
28
VIO前沿方向
学习型VIO · 事件相机 · 语义VIO
深度学习事件相机
29
VIO性能评估
EuRoC · TUM-VI · EVO工具 · 精度与实时性
数据集EVO
30
课程总结与项目实战
搭建简易VIO系统 · 调试技巧 · 未来学习建议
实战总结