ORB-SLAM3核心模块、数据结构和线程交互方面解析

ORB-SLAM3作为当前最先进的视觉SLAM系统之一，其代码架构设计体现了高度模块化和多线程协同的特点。以下结合代码实现和系统原理，从核心模块、数据结构和线程交互三个维度展开详细解析：

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一、核心架构模块

1. 线程划分

ORB-SLAM3采用多线程架构，主要包含以下核心线程：

• Tracking线程（实时性最高）

  • 功能：负责逐帧处理传感器数据（图像/IMU），提取ORB特征点，估计相机位姿（通过PnP或IMU预积分），并决策是否生成新关键帧。
  • 关键代码文件：Tracking.cc
  • 核心逻辑链：

    GrabImage() → Preprocess() → TrackWithMotionModel()/TrackReferenceKeyFrame() → Relocalization() → TrackLocalMap() → KeyFrame Decision
    

• Local Mapping线程

  • 功能：处理新关键帧，执行局部BA优化，管理局部地图点（新增/剔除），IMU初始化ÿ