ORB-SLAM2源码学习：System.cc：System::System SLAM系统的构造函数

前言

ORB-SLAM2源码学习：rgbd_tum.cc源文件-CSDN博客

之前我们在具体的实例的代码中初始化了一个SLAM的系统，现在让我们来看看这个SLAM的构造函数具体进行了什么操作。

总的来说：该函数主要干了以下事情：

1. 初始化一些参数（列表初始化）

2.加载并检查配置文件和词汇表

3.创建一些对象如关键帧数据库、地图、绘制器等。

4.启动并初始化多个线程：跟踪线程、本地建图线程、回环检测线程、可视化界面线程（如果需要）。

5.设置各个线程之间的指针关系，使它们能够互相调用和共享信息。

1.函数声明

//系统的构造函数，将会启动其他的线程
System::System(const string &strVocFile,					//词典文件路径
			   const string &strSettingsFile,				//配置文件路径
			   const eSensor sensor,						//传感器类型
               const bool bUseViewer):						//是否使用可视化界面
					 mSensor(sensor), 							//初始化传感器类型
					 mpViewer(static_cast(NULL)),		//空。。。对象指针？  TODO 
					 mbReset(false),							//无复位标志
					 mbActivateLocalizationMode(false),			//没有这个模式转换标志
        			 mbDeactivateLocalizationMode(false)		//没有这个模式转换标志

 这个构造函数接受4个参数来初始化它：词典文件的路径、配置文件的路径、传感器的类型、是否使用可视化界面的布尔值。

用列表初始化初始化一些成员变量。

2.函数定义

1.首先输出了一些无用的欢迎信息。 

// Output welcome message
    cout << endl <<
    "ORB-SLAM2 Copyright (C) 2014-2016 Raul Mur-Artal, University of Zaragoza." << endl <<
    "This program comes with ABSOLUTELY NO WARRANTY;" << endl  <<
    "This is free software, and you are welcome to redistribute it" << endl <<
    "under certain conditions. See LICENSE.txt." << endl << endl;

2.根据初始化系统的形参列表中的传感器类型来输出对应的传感器信息。 

// 输出当前传感器类型
    cout << "Input sensor was set to: ";

    if(mSensor==MONOCULAR)
        cout << "Monocular" << endl;
    else if(mSensor==STEREO)
        cout << "Stereo" << endl;
    else if(mSensor==RGBD)
        cout << "RGB-D" << endl;

3.检查配置文件， 打开失败就输出错误信息。

 //Check settings file
    cv::FileStorage fsSettings(strSettingsFile.c_str(), 	//将配置文件名转换成为字符串
    						   cv::FileStorage::READ);		//只读
    //如果打开失败，就输出调试信息
    if(!fsSettings.isOpened())
    {
       cerr << "Failed to open settings file at: " << strSettingsFile << endl;
       //然后退出
       exit(-1);
    }

4.加载ORB词汇表 

它会提示您加载需要一段时间，并且也需要根据词典的加载状态输出对应信息。 

//Load ORB Vocabulary
    cout << endl << "Loading ORB Vocabulary. This could take a while..." << endl;

    //建立一个新的ORB字典
    mpVocabulary = new ORBVocabulary();
    //获取字典加载状态
    bool bVocLoad = mpVocabulary->loadFromTextFile(strVocFile);
    //如果加载失败，就输出调试信息
    if(!bVocLoad)
    {
        cerr << "Wrong path to vocabulary. " << endl;
        cerr << "Falied to open at: " << strVocFile << endl;
        //然后退出
        exit(-1);
    }
    //否则则说明加载成功
    cout << "Vocabulary loaded!" << endl << endl;

 5.创建关键帧数据库

//Create KeyFrame Database
    mpKeyFrameDatabase = new KeyFrameDatabase(*mpVocabulary);

6.创建一个地图对象 

//Create the Map
    mpMap = new Map();

 7.创建可视化帧的绘制器和地图绘制器

//Create Drawers. These are used by the Viewer
    //这里的帧绘制器和地图绘制器将会被可视化的Viewer所使用
    mpFrameDrawer = new FrameDrawer(mpMap);
    mpMapDrawer = new MapDrawer(mpMap, strSettingsFile);

 8.初始化并启动各大线程并设置各线程之间的指针

//在本主进程中初始化追踪线程
    //Initialize the Tracking thread
    //(it will live in the main thread of execution, the one that called this constructor)
    mpTracker = new Tracking(this,						//现在还不是很明白为什么这里还需要一个this指针  TODO  
    						 mpVocabulary,				//字典
    						 mpFrameDrawer, 			//帧绘制器
    						 mpMapDrawer,				//地图绘制器
                             mpMap, 					//地图
                             mpKeyFrameDatabase, 		//关键帧地图
                             strSettingsFile, 			//设置文件路径
                             mSensor);					//传感器类型iomanip

    //初始化局部建图线程并运行
    //Initialize the Local Mapping thread and launch
    mpLocalMapper = new LocalMapping(mpMap, 				//指定使iomanip
    								 mSensor==MONOCULAR);	// TODO 为什么这个要设置成为MONOCULAR？？？
    //运行这个局部建图线程
    mptLocalMapping = new thread(&ORB_SLAM2::LocalMapping::Run,	//这个线程会调用的函数
    							 mpLocalMapper);				//这个调用函数的参数

    //Initialize the Loop Closing thread and launchiomanip
    mpLoopCloser = new LoopClosing(mpMap, 						//地图
    							   mpKeyFrameDatabase, 			//关键帧数据库
    							   mpVocabulary, 				//ORB字典
    							   mSensor!=MONOCULAR);			//当前的传感器是否是单目
    //创建回环检测线程
    mptLoopClosing = new thread(&ORB_SLAM2::LoopClosing::Run,	//线程的主函数
    							mpLoopCloser);					//该函数的参数

    //Initialize the Viewer thread and launch
    if(bUseViewer)
    {
    	//如果指定了，程序的运行过程中需要运行可视化部分
    	//新建viewer
        mpViewer = new Viewer(this, 			//又是这个
        					  mpFrameDrawer,	//帧绘制器
        					  mpMapDrawer,		//地图绘制器
        					  mpTracker,		//追踪器
        					  strSettingsFile);	//配置文件的访问路径
        //新建viewer线程
        mptViewer = new thread(&Viewer::Run, mpViewer);
        //给运动追踪器设置其查看器
        mpTracker->SetViewer(mpViewer);
    }

    //Set pointers between threads
    //设置进程间的指针
    mpTracker->SetLocalMapper(mpLocalMapper);
    mpTracker->SetLoopClosing(mpLoopCloser);

    mpLocalMapper->SetTracker(mpTracker);
    mpLocalMapper->SetLoopCloser(mpLoopCloser);

    mpLoopCloser->SetTracker(mpTracker);
    mpLoopCloser->SetLocalMapper(mpLocalMapper);
}

 例如SetLocalMapper就是在追踪线程的源文件下定义的一个函数，目的就是把指针传入到追踪线程里，通过这些指针设置，确保了不同线程之间的互通和协作。这种设计允许多个线程并行运行并在必要时共享数据，形成了 SLAM 系统的整体工作流。

void Tracking::SetLocalMapper(LocalMapping *pLocalMapper)
{
    mpLocalMapper=pLocalMapper;
}

结束语

以上就是我学习到的内容，如果对您有帮助请多多支持我，如果哪里有问题欢迎大家在评论区积极讨论，我看到会及时回复。