evo工具评测slam系统

妖狐艹你老母 2023-06-12 11:17 16阅读 0赞

### 文章目录 ###

*   *  安装
     *  使用介绍
     *   *  查看版本
         *  支持的轨迹文件类型
         *  不同轨迹文件之间的转换
         *  优点
         *  evo包含的工具
         *  常用命令

[参考wiki][wiki]

## 安装 ##

[github][]

*  Python 3.4+ and Python 2.7 都支持
 *  安装步骤

1.  安装pip，可能需要升级
2.  从github下载源码`git clone https://github.com/MichaelGrupp/evo.git`
3.  从清华镜像下载依赖安装`pip install -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple evo --upgrade --no-binary evo --user`，要不要太慢出现各种问题。

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## 使用介绍 ##

### 查看版本 ###

evo pkg --version

### 支持的轨迹文件类型 ###

1.  TUM 轨迹类型  
    文件每一行有８个数据：时间戳(单位：秒)、位置、旋转  
    `timestamp x y z q_x q_y q_z q_w`
2.  KITTI轨迹类型  
    事实上这不能算是轨迹文件，因为它没有时间戳，文件中只包含pose。所以文件中的pose数量必须一致才能比较。文件每一行是一个变换矩阵SE3 (4x4) 的前三行：`a b c d e f g h i j k l`　代表变换矩阵：

a b c d
    e f g h
    i j k l
    0 0 0 1

1.  EuRoC MAV 轨迹类型  
    这类文件一般是.csv文件，但是只有前几列对我们有用(时间戳、位置、旋转）。  
    WARNING be careful with the EuRoC dataset coordinate frames (ground truth, IMU, camera…), because they have different axis conventions
2.  ROS bag 包  
    包含这些信息 `geometry_msgs/PoseStamped, geometry_msgs/TransformStamped, geometry_msgs/PoseWithCovarianceStamped and nav_msgs/Odometry` 的bag包类型是支持的。evo 只读取 trajectory, 因此 covariance or twist没用。

### 不同轨迹文件之间的转换 ###

[参考官网][Link 1]

通常情况下，可以使用`evo_traj　　file　　--save_as_<other_format>`的选项，导出为其他类型的文件，他们之间的转化：

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th></th> 
   <th>–save_as_bag</th> 
   <th>–save_as_kitti</th> 
   <th>–save_as_tum</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>bag</td> 
   <td>yes</td> 
   <td>yes</td> 
   <td>yes</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>euroc</td> 
   <td>yes</td> 
   <td>yes</td> 
   <td>yes</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>kitti</td> 
   <td>no (no timestamps)*</td> 
   <td>yes</td> 
   <td>no (no timestamps)*</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>tum</td> 
   <td>yes</td> 
   <td>yes</td> 
   <td>yes</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

举例子：

# export a EuRoC groundtruth file to a TUM trajectory
    evo_traj euroc data.csv --save_as_tum
    # (will be saved as data.tum)
    
    # export TUM trajectories to KITTI format
    evo_traj tum traj_1.txt traj_2.txt traj_3.txt --save_as_kitti
    # (will be saved as *.kitti)
    
    # export TUM trajectories to ROS bagfile
    evo_traj tum traj_1.txt traj_2.txt traj_3.txt --save_as_bag
    # (will be saved as <timestamp>.bag with topics traj_1, traj_2 and traj_3)
    
    # and so on...

没有`--save_as_euroc`选项，因为EuRoC类型只是针对EuRoC数据集的ground truth有效

### 优点 ###

1.  支持各种类型轨迹文件
2.  针对单目SLAM，进行轨迹对齐、尺度调整
3.  灵活的导入、输出、画图(LaTeX plots or Excel tables)
4.  core和tools库可以自定义扩展

### evo包含的工具 ###

*  **Metrics**:

1.  evo\_ape: **绝对**的**位置**误差
2.  evo\_rpe: **相对**的**位置**误差

*  **Tools**:

1.  evo\_traj: 分析、画图一个或多个轨迹的工具
2.  evo\_res:比较一个或者多个由evo\_ape 或者evo\_rpe生成的误差结果文件
3.  evo\_fig:重新打开序列化图的工具(测试中)
4.  evo\_config:全局设置和配置文件操作的工具

note: --help 查看帮助，比如：`evo_ape　--help`

### 常用命令 ###

*  画两个轨迹进行对比: `evo_traj tum KeyFrameTrajectory.txt --ref=data.tum -p --plot_mode=xz`
 *  评估轨迹误差(-s对齐之后)：`evo_ape tum data.tum KeyFrameTrajectory.txt -vsa --plot`
 *  不懂 `evo_ape tum -h` 查询

[wiki]: https://github.com/MichaelGrupp/evo/wiki/
[github]: https://github.com/MichaelGrupp/evo
[Link 1]: https://github.com/MichaelGrupp/evo/wiki/Formats