即时定位与地图构建（SLAM）进一步实现VR和AR进步的其中一个关键领域。其他还包括图形，触觉反馈，显示器和音频等等，但在我看来，SLAM是最能带来变革性的一个方面。

但什么是SLAM呢？为什么SLAM如此重要。首先，我们先来解释SLAM及其工作原理。

1. 位置与方向

SLAM涉及一系列复杂的计算和算法，它们利用传感器来构建未知环境中的地图和结构，并定位设备的位置和方向。全球80％的智能手机都提供摄像头和惯性测量单元（IMU），但目前一般只有高端智能手机能够实际运行SLAM，而它们的整体占比较小。

从技术角度来看，SLAM本质上是一种估算设备位置和方向的过程，并使用摄像头输入馈送和IMU读数来构建环境映射。能够在未知环境中确定设备的准确位置将开发者带来全新的用例和应用程序。

2. 工作原理

今天智能手机的SLAM是如何确定位置的呢？IMU提供有关智能手机实际运动的信息，但遗憾的是，它们的读数不够精确。在结合摄像头馈送后，我们可以克服这个问题。摄像头馈送用于检测当前帧内的“2D特征点”，然后尝试将它们与前一帧中发现的点相关联。这些点很可能位于帧到帧的不同位置，而根据这些相对点和IMU读数，算法在计算设备的3D位置和方向时可以精确到厘米范围。

IMU的工作频率高于摄像头，这有助于补偿突然的摄像头移动（会造成图像模糊）。SLAM的神奇之处在于，通过将IMU与摄像头馈送相结合，它可以实现比单独使用摄像头或单独使用IMU时更高的精度。

SLAM算法管道同时提供系统一直追踪的2D特征点的3D位置，然后我们可以利用它来从环境中提取平面。但显然，它实际上要比我描述的更加复杂。

在获取由SLAM提供的设备准确位置和方向，并且知道摄像头参数后，我们可以在根据摄像头馈送渲染3D虚拟对象。这可以通过虚拟对象和虚拟特征来增强真实环境。https://v.qq.com/x/page/d0386s12l7s.html（单摄像头的slam技术）

3.未来用例

SLAM的一个重点是移动设备。但这项技术不仅适用于移动设备，它同时支持一系列不同的设备，如汽车，机器人，智能手机，VR头显和笔记本电脑等等。它们都对SLAM提出了了不同程度的要求，所以未来可能会出现大量不同的SLAM解决方案。

实际上，SLAM很可能在众多令人兴奋的企业和消费者用例中发挥关键作用，如导航，广告和游戏等等。

本文来自科海数码