01
视觉定位概述
什么是视觉定位、技术发展简史、主流技术路线对比(特征点法/直接法/深度学习法)
基础全景
02
相机模型与标定
针孔相机模型、畸变模型、张正友标定法、标定工具使用与实操
标定几何
03
特征点提取与匹配
ORB/SIFT/SuperPoint原理对比、特征匹配策略(暴力匹配/FLANN)、误匹配剔除
特征匹配
04
2D-2D对极几何
对极约束、本质矩阵与基础矩阵、八点法求解、单应矩阵与平面场景
几何矩阵
05
3D-2D PnP问题
PnP问题定义、EPnP/UPnP算法原理、BA优化、OpenCV实现
PnP优化
06
3D-3D ICP配准
ICP问题定义、SVD求解ICP、点-面ICP、鲁棒核函数在ICP中的应用
配准点云
07
三角化与深度估计
三角化原理、多视图三角化、深度滤波器、逆深度参数化
深度滤波
08
后端优化基础
图优化理论、g2o/Ceres库使用、最小二乘与舒尔补、边缘化策略
优化图
09
回环检测
词袋模型原理、DBoW3库使用、回环校正与位姿图优化、实时性优化
回环词袋
10
视觉里程计前端
帧间匹配策略、关键帧选取、局部地图维护、运动模型与恒速模型
前端里程计
11
视觉惯性融合
IMU预积分、VIO紧耦合/松耦合、初始化与重力对齐、MSCKF框架
VIOIMU
12
多传感器融合
GPS+视觉融合、轮速计+视觉融合、激光雷达+视觉融合、ESKF滤波
融合滤波
13
深度学习特征
SuperPoint/SuperGlue原理、D2-Net/R2D2、轻量化网络设计、TensorRT部署
深度学习特征
14
深度学习深度估计
单目深度估计(MiDaS/DPT)、自监督深度估计、与SLAM结合方案
深度估计自监督
15
语义SLAM
语义分割与SLAM结合、动态物体剔除、语义地图构建、物体级SLAM
语义动态
16
地图构建
稀疏地图、半稠密地图、稠密地图、TSDF与OctoMap、语义地图
地图稠密
17
定位与重定位
基于关键帧的重定位、基于PoseGraph的重定位、全局定位与 kidnapped robot
重定位全局
18
工程化架构设计
模块化设计、配置管理、日志系统、可视化工具、单元测试框架
架构工程
19
性能优化
多线程与并行计算、SIMD指令优化、内存池管理、OpenCL/CUDA加速
性能加速
20
嵌入式部署
ARM平台优化、NEON指令集、模型量化(INT8/FP16)、功耗优化
嵌入式量化
21
ROS集成
ROS节点设计、消息定义与通信、TF树管理、Bag包回放与调试
ROS通信
22
数据集与评测
EuRoC/TUM/KITTI数据集、ATE/RPE评测指标、evo工具使用、自动化评测脚本
评测数据集
23
鲁棒性提升
光照变化处理、动态场景处理、纹理缺失场景、退化场景检测
鲁棒退化
24
初始化策略
单目初始化、双目初始化、VIO初始化、纯旋转初始化问题
初始化启动
25
失效恢复
跟踪丢失检测、重定位触发、地图复用、零漂移重定位
恢复容错
26
大规模场景
地图压缩、分块管理、内存映射、分布式SLAM
大规模分布式
27
实时性保障
延迟分析、帧率控制、异步处理、优先级调度
实时调度
28
安全与可靠性
异常处理、看门狗机制、状态监控、降级策略
安全监控
29
落地案例
AR导航、机器人巡检、无人机定位、自动驾驶定位
案例落地
30
未来趋势
端到端定位、NeRF与SLAM、3DGS与定位、大模型与视觉定位
前沿趋势