ICE-BA学习(二)

一  IBA(incremental BA)

S i 1 i 2 is nonzero if and only if (i 1 , i 2 ) share common points or have constraint between them.

此时可以通过增量更新方法加速Schur complement的计算

原来:

ICE-BA学习(二)

增量更新方法(Original-IBA):

ICE-BA学习(二)

where P is the set of points involved in cost functions need to be re-linearized.

然后通过PCG(预处理共轭梯度法)求解。这种方法在全局优化(大多数关键帧不公共享特征点)是可以加速求解的,但对于局部优化而言就退化为正常求解了,加速效果不明显,如图

ICE-BA学习(二)

所以这里提出了ST-IBA(Sub-Track based IBA),可以看到对于局部优化这种方法也有很好的加速效果。介绍如下:

1)把原来的3D特征分成相互覆盖的子块,如图

ICE-BA学习(二)

2)更新:

ICE-BA学习(二)

where P̄ is the set of sub-track points involved in cost functions that need to be re-linearized, and V̄ i j 1 i 2 denotes the set

of common sub-track points of frame (i 1 , i 2 ) corresponding to j-th point.

相对于(11)这样的S更稀疏,并且重线性化的点更少,结果如图

ICE-BA学习(二)

相对于固定线性化方法速度快了2~10倍,而且比I-PCG收敛程度好。

二、Relative Marginalization

边缘化把margin掉的帧的信息转化为先验信息,用于局部窗口优化。然而,误差累积也会反映到先验上,The corrupted prior generated from the sliding window将和地图全局信息冲突(闭环检测),从而降低整体精度。为了保证这个先验和全局地图的一致性,提出了ralative marginalization的方法。以前的方法或者跳过边缘化(如VI-ORB-SLAM2),或者不考虑冲突直接边缘化(如VINS)。

主要思想:

把先验表示在相对坐标系统而不是全局绝对坐标系中。细节明天再看。


参考论文:

ICE-BA: Incremental, Consistent and Efficient Bundle Adjustment for Visual-Inertial SLAM