SchurVINS: Schur Complement-Based Lightweight Visual Inertial Navigation System

Yunfei Fan ,
Tianyu Zhao ,
Guidong Wang
2023年12月04日
  • 简介
    准确性和计算效率是视觉惯性导航系统(VINS)最重要的指标。现有的VINS算法要么具有高精度,要么具有低计算复杂度,很难在资源受限的设备上提供高精度的定位。为此,我们提出了一种新颖的基于滤波器的VINS框架,名为SchurVINS,它可以通过建立完整的残差模型保证高精度,并通过Schur补保证低计算复杂度。技术上,我们首先制定了完整的残差模型,其中明确建模了梯度、海森矩阵和观测协方差。然后,采用Schur补将完整模型分解为自运动残差模型和地标残差模型。最后,在这两个模型中实现了高效的扩展卡尔曼滤波器(EKF)更新。在EuRoC和TUM-VI数据集上的实验表明,我们的方法在精度和计算复杂度方面明显优于现有技术(SOTA)方法。我们将开源我们的实验代码以造福社区。
  • 图表
  • 解决问题
    提高Visual Inertial Navigation System (VINS)的精度和计算效率
  • 关键思路
    提出一种名为SchurVINS的基于滤波器的VINS框架,通过建立完整的残差模型和使用Schur补来保证高精度和低计算复杂度。
  • 其它亮点
    实验结果表明,SchurVINS在EuRoC和TUM-VI数据集上的表现优于当前最先进的方法。研究者将公开实验代码。
  • 相关研究
    近期的相关研究包括VINS-Mono和OKVIS等。
PDF
原文
点赞 收藏 评论 分享到Link

沙发等你来抢

去评论