ORB-Slam

简介
ORB-SLAM是西班牙Zaragoza大学的Raul Mur-Artal编写的视觉SLAM系统。论文
“ORB:a versatile and accurate monocular SLAM system”[1].

开源代码包括前期ORB-SLAM[2]和后期的ORB-SLAM2[3].第一个版本主要用于单目SLAM，而第二个版本支持单目、双目和RGBD三种接口。

特点
ORB_SLAM是一个完整的SLAM系统，包括视觉里程计、跟踪、回环检测。它是一种完全基于稀疏特征点的单目SLAM系统，核心是使用ORB(Oriented FAST and BRIEF)作为整个视觉SLAM中的核心特征。具体体现在两个方面：

提取和跟踪的特征点使用ORB。ORB特征的提取过程非常快，适合用于实时性强的系统。
回环检测使用词袋模型，其字典是一个大型的ORB字典。
接口丰富，支持单目、双目、RGBD多种传感器输入，编译时ROS可选，使得其应用十分轻便。代价是为了支持各种接口，代码逻辑较为复杂。
在PC机以30ms/f的速度进行实时计算，但在嵌入式平台上表现不佳。

原理

它有三个线程组成：跟踪（TRACKING）、小图（Local Mapping）、大图（Loop Closing）。

跟踪

• 首先，对原始图像提取ORB特征并计算其描述子。
• 根据特征描述，在图像间进行特征匹配。
• 根据匹配特征点估计相机运动。
• 根据关键帧判别准则，判断当前帧是否为关键帧。