gtsam库自定义地平面约束(法向量和距离)并且加入到三维激光里程计中完成因子图优化,使用C++代码示例
时间: 2024-02-04 07:02:58 浏览: 138
好的,关于您的问题,我会给出一个大致的思路,以及相应的C++代码示例供您参考。如果您在实际使用中遇到问题,欢迎随时咨询我。
思路:
1. 创建地平面约束因子类,包括法向量和距离等属性;
2. 将地平面约束因子加入因子图中;
3. 通过GTSAM库进行因子图优化。
代码示例:
首先,我们需要定义一个地平面约束因子类。这个类应该包括地平面的法向量和距离等属性。
```cpp
// 定义地平面约束因子类
class PlaneFactor : public gtsam::NoiseModelFactor1<gtsam::Pose3>
{
public:
// 构造函数,传入地平面法向量、距离和噪声模型
PlaneFactor(gtsam::Key poseKey, const gtsam::Vector3& normal, double distance, const gtsam::SharedNoiseModel& model);
// 计算误差函数
virtual gtsam::Vector evaluateError(const gtsam::Pose3& pose, boost::optional<gtsam::Matrix&> H = boost::none) const;
private:
// 地平面法向量和距离
gtsam::Vector3 normal_;
double distance_;
};
```
接下来,我们需要实现这个类的构造函数和误差计算函数。
```cpp
// 构造函数实现
PlaneFactor::PlaneFactor(gtsam::Key poseKey, const gtsam::Vector3& normal, double distance, const gtsam::SharedNoiseModel& model)
: NoiseModelFactor1<gtsam::Pose3>(model, poseKey), normal_(normal), distance_(distance)
{
}
// 误差计算函数实现
gtsam::Vector PlaneFactor::evaluateError(const gtsam::Pose3& pose, boost::optional<gtsam::Matrix&> H) const
{
// 计算地平面距离
double dist = normal_.dot(pose.translation().vector()) - distance_;
// 返回误差向量
return (gtsam::Vector(1) << dist);
}
```
接下来,我们需要将地平面约束因子加入因子图中。
```cpp
// 创建因子图
gtsam::NonlinearFactorGraph graph;
// 添加地平面约束因子
gtsam::Vector3 normal(0, 0, 1); // 地平面法向量
double distance = 0; // 地平面距离
gtsam::SharedNoiseModel model = gtsam::noiseModel::Isotropic::Sigma(1.0); // 噪声模型
graph.emplace_shared<PlaneFactor>(poseKey, normal, distance, model);
```
最后,我们可以使用GTSAM库进行因子图优化。
```cpp
// 创建优化器
gtsam::GaussNewtonOptimizer optimizer(graph, initialEstimate);
// 运行优化
gtsam::Values result = optimizer.optimize();
// 获取优化结果
gtsam::Pose3 optimizedPose = result.at<gtsam::Pose3>(poseKey);
```
这就是一个简单的使用GTSAM库自定义地平面约束并加入因子图中的示例。当然,在实际应用中,还需要进行更多的参数配置和优化调试等工作。
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