基于流的SLAM:从几何到学习在VR硬件中的应用进展

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"基于流的SLAM技术及其在虚拟现实智能硬件中的应用"是一篇探讨在虚拟现实领域中,同步定位与地图构建(Simultaneous Localization and Mapping, SLAM)技术最新进展的文章。作者严子科和查宏斌在2019年的《虚拟现实智能硬件》第5期上发表,着重讨论了SLAM技术从几何计算向学习驱动的转变。他们回顾了SLAM的历史,强调了这一技术在机器人和计算机视觉中的核心地位,尤其是在现实世界环境中实现强大在线应用的重要性。 SLAM问题的核心目标是确定摄像头的位置以及环境的全局地图,特别适合于非结构化环境中的应用,如增强现实、移动机器人和自动驾驶等。文章区分了SLAM与运动恢复结构(Structure from Motion, SfM)的关系,尽管两者都涉及摄像机运动和环境模型的构建,但SLAM更侧重于实时处理连续的传感器数据,确保对环境的连续监控。 文章分为两个主要阶段,首先介绍了几何计算的传统方法,包括标准的处理流程、问题设定以及利用时间线索进行优化。这部分内容详细剖析了SLAM的标准管道,展示了其在时空连续性上的基础。接着,作者聚焦于近期的技术发展,涵盖了深度学习、传感器融合和连续时间轨迹建模等多个方面,展示了如何通过学习技术提升SLAM的性能和效率。 作者指出,现代SLAM系统已经能够通过时间连续性的视角,即“流”的概念,实现更高效的数据处理和决策。他们提倡关注SLAM如何从自然界的持续观察中获益,并强调了未来研究应更多地探索如何充分利用时间线索,以提升系统的鲁棒性和适应性。 这篇文章不仅回顾了SLAM技术的演进历程,还对未来的研究方向提出了新的视角,特别是在将学习方法融入流式SLAM架构中的可能性。对于虚拟现实智能硬件的发展和实际应用具有重要的参考价值,也为相关领域的研究人员提供了深入理解SLAM技术动态的窗口。"