orb_slam整體編程思路及代碼解析

都說，看別人寫的代碼就是根據別人的排泄物，來分析他的早餐是什麼，這個工作既困難由噁心。

這裡不貼詳細的代碼注釋，只是根據個人的理解，揣測了一番大佬們的心思，盡量做到詳細，難免有錯誤，歡迎交流。

PAGE1：mono_?_ccp

這個page中主要完成的是LoadImages，創建System（SLAM），配合時間戳循環地把圖像傳給mpTracker，最後統計跟蹤所花費的時間的中間值和平均值。

LoadImages的目的主要是把資料庫進行解析，變成了圖像向量，和時間戳向量。

SLAM.TrackMonocular(im,tframe)在傳送圖像時，在這個函數中，完成跟蹤，得出位姿，我們注意到用chrono來計時跟蹤的時間，並計算出兩個處理的時間差，如果傳送時間小的話則usleep等待下個圖像捕獲，當然了，如果跟蹤的時間長的話，那麼就不等待了，直接獲取下一幀。這部分要注意的是數據集的時間戳是以秒為單位的，而usleep的單位是微秒，所以要乘以10^6。

當把所有的圖像都傳送進去後，就終止所有的線程。並把相機的軌跡保存成文件格式。

PAGE2：System.ccp

在這裡完成對整個項目的資源配置

FUCTION1：System

System構造函數完成了對整個項目的資源配置，包括

1.讀入配置文件，

2.讀取orb詞袋（用於定位和特徵匹配）（判斷傳入的參數中有沒有".txt"或者".bin"，這是對應的orb字典的兩種格式），

3.創建關鍵幀資料庫（用於定位和閉環檢測）

4.創建地圖對象(用於儲存KeyFrames 和 MapPoints的指針)

5.創建用於Viewer的mpFrameDrawer（圖像窗口）和mpMapDrawer（軌跡窗口）對象

6.新建Tracking對象，他是主線程，即調用該構造函數的線程為主線程

注意，當創建的線程載入的是類方法時，我們需要同時傳遞類對象

7.新建mpLocalMapper對象（通過BA來管理本地地圖），新建線程，線程運行ORB_SLAM2::LocalMapping::Run函數，

8.新建LoopClosing對象（尋找閉環，當找到閉環時優化位姿，並執行全局BA優化），新建線程，線程運行ORB_SLAM2::LoopClosing::Run函數，

9.新建Viewer對象（做圖），新建線程，線程運行Viewer::Run函數，

10.指定各個線程中的指針關係，說明各個線程的所訪問的數據之間的關係

（mSensor、mpVocabulary、mpKeyFrameDatabase、mpMap、mpTracker、mpLocalMapper、mpLoopCloser、mpViewer）（mpFrameDrawer、mpMapDrawer）

FUCTION2：TrackMonocular

該函數是system.cc里的，所以這是在主線程里的函數，相當於跟蹤線程的入口。這個函數里有3個互斥量控制著三個過程:

1.首先利用模式狀態量mbActivateLocalizationMode和mbDeactivateLocalizationMode來控制是否執行局部地圖功能，局部地圖關閉以後，只進行追蹤的線程，只計算相機的位姿，沒有對局部地圖進行更新，設置mbOnlyTracking為真，這裡的互斥量是mMutexMode；

2.用互斥量mMutexReset來保護對重置跟蹤線程的操作；接下來的部分才是最重要的部分,獲取數據，對各個線程的數據進行更新, 對地圖重新進行計算；

3.用互斥量mMutexState來保護更新跟蹤中的狀態量的過程,其中包括mTrackingState，mTrackedMapPoints，mTrackedKeyPointsUn三個狀態量，並返回位姿。

FUCTION3：SaveKeyFrameTrajectoryTUM

這個函數用於保存地圖中相機的姿態，其中時間戳保存小數點後六位，位姿為小數點後七位的精確度。

這個函數就相當於完成了跟蹤的視覺里程計部分，主線程就結束了。

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