视觉即时定位与建图算法综述.pdfVIP

第４２卷第２期计算机应用研究Ｖｏｌ４２Ｎｏ２

２０２５年２月ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＲｅｓｅａｒｃｈｏｆＣｏｍｐｕｔｅｒｓＦｅｂ．２０２５

视觉即时定位与建图算法综述

王华龙，陈彦泽，刘志成，马兴录

（青岛科技大学信息科学技术学院，山东青岛２６６０６１）

摘要：视觉即时定位与建图（ｖｉｓｕａｌｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎａｎｄｍａｐｐｉｎｇ，ＶＳＬＡＭ）技术利用视觉传感器分析图

像信息，使机器人在未知环境中实现自主定位和实时三维地图构建，是机器人导航和自动驾驶等任务的关键。

为了给研究人员提供有价值的参考，梳理了ＶＳＬＡＭ的研究现状和必威体育精装版进展。首先，深入探讨了机器人视觉

ＳＬＡＭ算法，根据不同的传感器类型，概述了六种主流的视觉ＳＬＡＭ算法。对这些算法的基本原理进行系统分

析，并对其中的经典算法进行了精炼总结。进一步地，将视觉ＳＬＡＭ算法分类为基于特征、基于直接法和基于学

习的算法三大类，并详细探讨了各自的优缺点。最后，展望了视觉ＳＬＡＭ技术未来的发展方向，重点关注了深度

学习、多传感器融合及实时性能优化等关键研究领域。

关键词：视觉ＳＬＡＭ；特征法；直接法；深度学习；未来发展

中图分类号：ＴＰ２４２；ＴＰ３９１．４１文献标志码：Ａ文章编号：１００１３６９５（２０２５）０２００１０３２１１３

ｄｏｉ：１０．１９７３４／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１３６９５．２０２４．０４．０２１０

Ｓｕｒｖｅｙｏｆｖｉｓｕａｌｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎａｎｄｍａｐｐｉｎｇａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ



ＷａｎｇＨｕａｌｏｎｇ，ＣｈｅｎＹａｎｚｅ，ＬｉｕＺｈｉｃｈｅｎｇ，ＭａＸｉｎｇｌｕ

（ＳｃｈｏｏｌｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＱｉｎｇｄａｏＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＱｉｎｇｄａｏＳｈａｎｄｏｎｇ２６６０６１，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＶＳＬＡＭｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｕｔｉｌｉｚｅｓｖｉｓｕａｌｓｅｎｓｏｒｓｔｏａｎａｌｙｚｅｉｍａｇｅｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ｅｎａｂｌｉｎｇｒｏｂｏｔｓｔｏａｃｈｉｅｖｅａｕｔｏｎｏｍｏｕｓｌｏ

ｃａｌｉｚａｔｉｏｎａｎｄｒｅａｌｔｉｍｅ３Ｄｍａｐｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｉｎｕｎｋｎｏｗｎｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｓ．Ｉｔｉｓａｃｒｉｔｉｃａｌｃｏｍｐｏｎｅｎｔｆｏｒｔａｓｋｓｓｕｃｈａｓｒｏｂｏｔｎａｖｉ

ｇａｔｉｏｎａｎｄａｕｔｏｎｏｍｏｕｓｄｒｉｖｉｎｇ．Ｔｏｐｒｏｖｉｄｅｖａｌｕａｂｌｅｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓｆｏｒｒｅｓｅａｒｃｈｅｒｓ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｒｅｖｉｅｗｅｄｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔｓｔａｔｅａｎｄｌａｔｅｓｔ

ａｄｖａｎｃｅｍｅｎｔｓｉｎＶＳＬＡＭ．Ｆｉｒｓｔｌｙ，ｉｔｃｏｎｄｕｃｔｅｄａｎｉｎｄｅｐｔｈｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｏｆｒｏｂｏｔｖｉｓｕａｌＳＬＡＭａｌｇｏｒｉｔｈｍｓｂａｓｅｄｏｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔ

ｓｅｎｓｏｒｔｙｐｅｓ，ｓｕｍｍａｒｉｚｉｎｇｓｉｘｍａｊｏｒＶＳＬＡＭａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ．Ｂｙｓｙｓｔｅｍａｔｉｃａｌｌｙａｎａｌｙｚｉｎｇｔｈｅｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓｏｆｔｈｅｓｅａｌｇｏ

ｒｉｔｈｍｓ，ｉｔｐｒｏｖｉｄｅｄｃｏｎｃｉｓｅｓｕｍｍａｒｉｅｓｏｆｃｌａｓｓｉｃａｌａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ．Ｆｕｒｔｈｅｒｍｏｒｅ，ＶＳＬＡＭａｌｇｏｒｉｔｈｍｓｗｅｒｅｃｌａｓｓｉｆｉｅｄｉｎｔｏｔｈｒｅｅｍａｉｎ

ｃａｔｅｇｏｒｉｅｓ：ｆｅａｔｕｒｅｂａｓｅｄ，ｄｉｒｅｃｔｂａｓｅｄ，ａｎｄｌｅａｒｎｉｎｇｂａｓｅｄ，ｗｉｔｈｄｅｔａｉｌｅｄｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎｓｏｆｔｈｅｉｒｒｅｓｐｅ