成员函数
SearchByProjection(Frame &F, const vector<MapPoint*> &vpMapPoints, const float th)
- 作用：SearchByProjection函数利用将相机坐标系下的Location MapPoints投影到图像坐标系，，在其投影点附近根据描述子距离选取匹配，由此增加当前帧的MapPoints
- Frame &F当前帧
- const vector<MapPoint*> &vpMapPoints是 Local MapPoints
- th 搜索半径的因子
- 返回：成功匹配的数量
- 主要逻辑：通过地图点投影到当前帧，利用一个搜索窗口搜索兴趣点，如果没找到兴趣点则跳过这个地图点，遍历所有找到的兴趣点，利用描述子计算距离，寻找描述子距离最小和次小的特征点
// 通过投影点(投影到当前帧,见isInFrustum())以及搜索窗口和预测的尺度进行搜索, 找出附近的兴趣点
const vector<size_t> vIndices =
F.GetFeaturesInArea(pMP->mTrackProjX,pMP->mTrackProjY,r*F.mvScaleFactors[nPredictedLevel],nPredictedLevel-1,nPredictedLevel);
if(vIndices.empty())//没找到兴趣点
continue;
const cv::Mat MPdescriptor = pMP->GetDescriptor();//求描述子
int bestDist=256;
int bestLevel= -1;
int bestDist2=256;
int bestLevel2 = -1;
int bestIdx =-1 ;
// Get best and second matches with near keypoints
for(vector<size_t>::const_iterator vit=vIndices.begin(), vend=vIndices.end(); vit!=vend; vit++)
{
const size_t idx = *vit;
// 如果Frame中的该兴趣点已经有对应的MapPoint了,则退出该次循环
if(F.mvpMapPoints[idx])
if(F.mvpMapPoints[idx]->Observations()>0)
continue;
if(F.mvuRight[idx]>0)
{
const float er = fabs(pMP->mTrackProjXR-F.mvuRight[idx]);
if(er>r*F.mvScaleFactors[nPredictedLevel])
continue;
}
const cv::Mat &d = F.mDescriptors.row(idx);
const int dist = DescriptorDistance(MPdescriptor,d);//求取描述子距离
// 根据描述子寻找描述子距离最小和次小的特征点
if(dist<bestDist)
{
bestDist2=bestDist;
bestDist=dist;
bestLevel2 = bestLevel;
bestLevel = F.mvKeysUn[idx].octave;
bestIdx=idx;
}
else if(dist<bestDist2)//求次小距离
{
bestLevel2 = F.mvKeysUn[idx].octave;
bestDist2=dist;
}
}
int ORBmatcher::SearchByBoW(KeyFrame* pKF,Frame &F, vector<MapPoint*> &vpMapPointMatches)
- 作用：通过词袋（bow）对关键帧（pKF）和当前帧（F）中的特征点进行快速匹配，不属于同一节点（node）的特征点直接跳过匹配，对属于同一节点（node0的特征点通过描述子距离进行匹配，根据匹配，用关键帧（pKF）中特征点对应的MapPoint更新F中特征点对应的MapPoints，通过距离阈值、比例阈值和角度投票进行剔除误匹配
- pKF：关键帧
- F：当前帧
- vpMapPointMatches 当前帧中MapPoints对应的匹配，NULL表示未匹配
- 返回值成功匹配数量
SearchByProjection(KeyFrame* pKF, cv::Mat Scw, const vector<MapPoint> &vpPoints, vector<MapPoint> &vpMatched, int th)
- 作用：根据Sim3变换，将每个vpPoints投影到pKF上，并根据尺度确定一个搜索区域，根据该MapPoint的描述子与该区域内的特征点进行匹配，如果匹配误差小于TH_LOW即匹配成功，更新vpMatched
- Scw：sim3矩阵 即变换矩阵
- vpPoints：MapPoint
- vpMatched：MapPoint匹配点
SearchByBoW(KeyFrame *pKF1, KeyFrame *pKF2, vector<MapPoint *> &vpMatches12)
- 作用：通过词包，对关键帧的特征点进行跟踪，该函数用于闭环检测时两个关键帧间的特征点匹配，通过bow对pKF和F中的特征点进行快速匹配（不属于同一node的特征点直接跳过匹配），对属于同一node的特征点通过描述子距离进行匹配，根据匹配，更新vpMatches12
- pKF1 关键帧1
- pKF2 关键帧2
- vpMatches12 pKF2中与pKF1匹配的MapPoint，null表示没有匹配
SearchForTriangulation(KeyFrame *pKF1, KeyFrame *pKF2, cv::Mat F12,vector<pair<size_t, size_t> > &vMatchedPairs, const bool bOnlyStereo)
- 作用：利用基本矩阵F12，在两个关键帧之间未匹配的特征点中产生新的3d点
- pKF1 关键帧1
- pKF2关键帧2
- F12 基础矩阵
- vMatchedPairs 存储匹配特征点对，特征点用其在关键帧中的索引表示
- bOnlyStereo 在双目和rgbd情况下，要求特征点在右图存在匹配
SearchBySim3(KeyFrame *pKF1, KeyFrame pKF2, vector<MapPoint> &vpMatches12,const float &s12, const cv::Mat &R12, const cv::Mat &t12, const float th)
- 作用 通过Sim3变换，确定pKF1的特征点在pKF2中的大致区域，同理，确定pKF2的特征点在pKF1中的大致区域，在该区域内通过描述子进行匹配捕获pKF1和pKF2之前漏匹配的特征点，更新vpMatches12（之前使用SearchByBoW进行特征点匹配时会有漏匹配）
- s12尺度
- R12 1到2的旋转矩阵
- t12 1到2的平移
- 基本思路：1.通过Sim变换，确定pKF1的特征点在pKF2中的大致区域，在该区域内通过描述子进行匹配捕获pKF1和pKF2之前漏匹配的特征点，更新vpMatches12（之前使用SearchByBoW进行特征点匹配时会有漏匹配）
2.通过Sim变换，确定pKF2的特征点在pKF1中的大致区域，在该区域内通过描述子进行匹配捕获pKF1和pKF2之前漏匹配的特征点，更新vpMatches12
SearchByProjection(Frame &CurrentFrame, const Frame &LastFrame, const float th, const bool bMono)
- 作用：上一帧中包含了MapPoints，对这些MapPoints进行tracking，由此增加当前帧的MapPoints，
- LastFrame 上一帧
- th 阈值
- bMono是否为单目
- 返回值 成功匹配的数量
- 基本思路：1. 将上一帧的MapPoints投影到当前帧(根据速度模型可以估计当前帧的Tcw)2. 在投影点附近根据描述子距离选取匹配，以及最终的方向投票机制进行剔除
Fuse(KeyFrame *pKF, const vector<MapPoint *> &vpMapPoints, const float th)
- 作用：将MapPoints投影到关键帧pKF中，并判断是否有重复的MapPoints,1.如果MapPoint能匹配关键帧的特征点，并且该点有对应的MapPoint，那么将两个MapPoint合并（选择观测数多的）,2.如果MapPoint能匹配关键帧的特征点，并且该点没有对应的MapPoint，那么为该点添加MapPoint
- vpMapPoints 当前关键帧的MapPoints
Fuse(KeyFrame *pKF, cv::Mat Scw, const vector<MapPoint *> &vpPoints, float th, vector<MapPoint *> &vpReplacePoint)
- 作用 投影MapPoints到KeyFrame中，并判断是否有重复的MapPoints
- pKF 相邻关键帧
- Scw Scw为世界坐标系到pKF机体坐标系的Sim3变换，用于将世界坐标系下的vpPoints变换到机体坐标系
- vpPoints 当前关键帧的MapPoints
- vpReplacePoint 记录下来需要被替换掉的pMPinKF
- 返回值 重复MapPoints的数量
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