SLAM

最近想要进行基于图像序列的三维重建研究，首先的想法就是采用SLAM方法进行地图重建。在网上很容易找到了大神"半闲居士"的博客《一起做RGB-D SLAM》系列，大神的博客循序渐进，最终完成一个简单、完整的SLAM程序。虽然其中有些部分还没有搞的太明白，但较之前的小白有了质的提升。

接下来将要写下进行SLAM程序编写中的环境配置心得（大神"半闲居士"是在Linux下进行的，而我将要在windows下进行，其中大部分过程相同，有极小部分不同，推荐大家先看完大神的《一起做RGB-D SLAM》系列）

首先，我们都需要什么：

1. OpenCV 图像处理库 （毕竟我们是基于图像的）

2. PCL 点云库

2.1. Boost

2.2. Eigen

2.3. FLANN

2.4. OpenNI2

2.5. Qhull

2.6. VTK

（在这篇博客撰写之时 PCL库下载后就包括了 Boost、Eigen、FLANN、OpenNI2、Qhull、VTK等库所以我们就不用操心太多了，否则将会是一个浩大的工程）

3. g2o 通用图优化（这个配起来是真的烦）

3.1 cmake 对源码进行编译生成基于我们系统和编译器的工程，对形成的工程进行编译获得最终我们使用的库

                            （include、lib、dll）

3.2. suitesparse

3.3. Qt

3.4. libQGLViewer

接下来我们开始一个库一个库的进行生成（其中版本是我所用的版本），我们最终在程序中使用的是库的include、lib和dll文件（配置过程请关闭你的360等安全软件）

1. OpenCV 版本 2.4.13.5

（虽然opencv已经有OpenCV 3.x.x 版本，但其函数接口对于 2.4.x版本有较大改动，容易与其他 库不匹配）

首先，去OpenCV官网下载

https://opencv.org/releases.html

下载 2.4.13.5 的Win pack ， 将会得到一个 opencv-2.4.13.5-vc14.exe ，运行它相当于一个解压的过程，安装在你想要安装的地方，例如 D:\Lib\，（建议在磁盘根目录下新建文件夹 Lib，将你所能用到的库都放在该目录下）。 安装完成后，你会得到一个opencv文件夹，文件夹下包含一个build文件夹和一个source文件夹（建议将opencv文件夹改名为opencv24135，因为有可能你今后会下载多个版本的库，做一个区分），其中我们所要用到的东西在build文件夹下。这样OpenCV就安装好了，使用OpenCV库就在D:\Lib\opencv24135

然后我们进行下配置

（1）添加环境变量（关掉vs），在 此电脑–>属性–>高级系统设置–>环境变量 对话框的下面 “系统变量(S)”里找到 Path 双击 在弹出的“编辑环境变量”中单击 新建 将你所用到的opencv库的dll文件夹地址添加到新的环境变量中

如：D:\Lib\opencv24135\build\x64\vc14\bin

( 一般的库会包括 x86、x64、debug、release的选择 我们所配置的是x64的debug版本，之后提到的安装均如此 如果想使用x86 或release 就将相应的文件夹添加到环境变量，如：D:\Lib\opencv24135\build\x86\vc14\bin )

（2）到此opencv库配置已经完成，如果想在工程中使用该库 就在你工程的属性中 的 VC++路径 选项内的 include路径 和lib路径 添加你的opencv库路径 ，并将你所用到的lib名称添加到 Linker 的Input 中的addition dependencies（附加依赖项）中。这时你就可以尽情使用opencv了。详细图文方法可在网上搜opencv环境配置。（注意 他的版本与我的不同 .lib用自己的版本，而且 她采用的是配置属性表 我是在工程的属性中修改，我采用的方法在每新建一次工程都需要从新配置）

如 Include Directories： D:\Lib\opencv24135\build\include

Library Directories：   D:\Lib\opencv24135\build\x64\vc14\lib

Addition dependencies

opencv_calib3d2413d.lib
opencv_contrib2413d.lib
opencv_core2413d.lib
opencv_features2d2413d.lib
opencv_flann2413d.lib
opencv_gpu2413d.lib
opencv_highgui2413d.lib
opencv_imgproc2413d.lib
opencv_legacy2413d.lib
opencv_ml2413d.lib
opencv_nonfree2413d.lib
opencv_objdetect2413d.lib
opencv_ocl2413d.lib
opencv_photo2413d.lib
opencv_stitching2413d.lib
opencv_superres2413d.lib
opencv_ts2413d.lib
opencv_video2413d.lib
opencv_videostab2413d.lib

2. PCL 版本PCL1.8.0

下载 PCL 1.8.0 All-in-one Installer MSVC2015 x64

地址：http://unanancyowen.com/en/pcl18/

具体配置请看 gakki_Yuibo 的 《VS2015配置PCL1.8.0详细教程》+bohaijun_123的 《win7下的PCL1.8-X64-VS2015配置（内含下载链接）》 （20181130后记 已经出了PCL181 使用PCL181进行配置没有问题出现 推荐采用PCL181）

（我是真的懒，看看有空的时候做一遍补上）

当然，以我的性格 我将PCL安装到了 D:\Lib\PCL180 下，文件夹下包括了 3rdParty 这下面包含了 上面提到的Boost、Eigen、FLANN、OpenNI2、Qhull、VTK库。

3. G2O （复杂的地方来了）版本 master

下载 g2o-master.zip (Clone or download -->Download ZIP)

地址：https://github.com/RainerKuemmerle/g2o

具体配置请看

shadingwalker 《Windows+Visual Studio下生成g2o库教程（结合Cholmod库）》和

cc_sunny 的《关于SLAM的那些事——通用图优化(G2O)环境搭配(windows8.1 vs2013)》

这里做下说明 基本上可以按照cc_sunny的博文进行，但是shadingwalker添加了Cholmod库，有很大几率在以后会用到 所以建议加入Cholmod库。所以，我们先看shadingwalker的文章添加 suitesparse库。

3.1 Cmake 版本 3.6.0（这个下载安装最新版即可）

下载 cmake-3.6.0-rc4-win64-x64.msi （下载二进制包 不要下载源码 ， .msi文件 目前已经到3.10.2）

地址：https://cmake.org/download/

cmake下载后安装即可（最好是以管理员身份运行.msi文件进行安装，打开软件也最好以管理员身份运行，Win10对C盘的保护 很强，如果你在配置过程中需要往C盘写入文件，当你不是管理员身份运行时有可能会出现意外的错误）

3.2 suitesparse

版本 1.3.0

地址：https://github.com/jlblancoc/suitesparse-metis-for-windows/tree/v1.3.0

这里由于我们已经配好了PCL库 其中就已经有了Eigen库 就不用另行下载了 在D:\Lib\PCL\3rdParty\Eigen （我试过采用自己下载的最新版本Eigen库，Cmake g2o 的工程编译会出错)

3.3 Qt 版本 5.10 （不是Qt语音软件，这是一个跨平台编译器）

下载并安装： qt-opensource-windows-x86-5.10.0.exe （不知道为啥没有64位的 网上查貌似 x86都可以用）

地址：http://download.qt.io/archive/qt/5.10/5.10.0/

下载并安装：qt-creator-win-opensource-2.5.2.exe

地址：http://download.qt.io/archive/qtcreator/2.5/

下载：qt-vs-tools-msvc2015-2.1.1.vsix

地址：http://download.qt.io/archive/vsaddin/

新版本qt-vs-tools在vs2015下的名字是 Qt VS Tool

3.4 libQGLViewer 版本 2.7.1

下载：libQGLViewer-2.7.1.zip

地址：http://libqglviewer.com/installWindows.html

解压后我们用vs2015打开（左上角Qt VS Tool -> 打开工程） .pro文件 然后进行生成

以上3.1、3.2、3.3、3.4完成后开始进行g2o的编译生成

这里我说下Cmake 以我理解的来说 他是通过一些源文件及配置参数 来生成不同编译平台的 工程文件 如VS中生成.sln

其中 where is the source code: 是你下载的文件 文件夹下你能看到 CMakeList.txt文件

其中where to build the binaries: 是你即将生成的工程的文件夹 （最后生成的库不在这里，最后我们想要的lib及dll将在你生成 工程后出现，出现的位置如果没有生成INSTALL则在你工程的debug或release下，如果进行生成了INSTALL，则在你进行Cmake时 CMAKE_INSTALL_PREFIX 所给的路径 ）

当配置好 where is the source code: where to build the binaries: 单击 configure 会读入并配置你Cmakelist中的参数 你需要配置cmake没有自动获得的参数路径 （通常为红色），下方的输出提示会提示你缺少哪些路径，配置好后再次点击configure如果成功会是白色，下方也没有红色的提示输出，当存在空路径时 参数项会是红色，需要继续进行配置，知道没有红色出现时，单击Generate进行生成

当g2o cmake成功后， 在输出的项目文件下下 单击 .sln 后进行生成

注意：我编译时 会出现 Matrix 没有定义的情况，这需要你进入错误的cpp中 将 Matrix前 加上 Eigen:: 为 Eigen::Matrix