序

作為一種基礎(chǔ)技術(shù)，SLAM的基石地位在其應(yīng)用的行業(yè)內(nèi)逐漸被接受。作為SLAM方向的從業(yè)人員，我有幸目睹了SLAM相關(guān)工作蓬勃發(fā)展的十年。這種蓬勃發(fā)展體現(xiàn)在諸多方面。

在學(xué)術(shù)界：對(duì)SLAM的研究在不斷地推陳出新，學(xué)生可以在許多校內(nèi)課程中接觸到ROS系統(tǒng)與SLAM技術(shù)，SLAM正在成為許多高校的重要研究方向。

在工業(yè)界：基于SLAM的定位、地圖和三維重建已成為眾多算法工程師的可選技術(shù)之一；SLAM方面的工作崗位在日益增多，SLAM的應(yīng)用領(lǐng)域也在與時(shí)俱進(jìn)，如自動(dòng)駕駛和機(jī)器人領(lǐng)域。

人們對(duì)SLAM這個(gè)詞語(yǔ)不再陌生，最關(guān)鍵的是，整個(gè)行業(yè)呈現(xiàn)出一種良性的、向上發(fā)展的，又不乏理性的樂(lè)觀趨勢(shì)，形成一種“茍日新，又日新，日日新”的欣欣向榮景象，令人欣慰。

與以往的技術(shù)浪潮有所不同的是，SLAM的技術(shù)發(fā)展有著濃厚的開(kāi)源色彩，這也部分源于整個(gè)計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域的開(kāi)源主義思想。算法的開(kāi)源極大地推動(dòng)了整個(gè)SLAM社區(qū)的知識(shí)共享，使得各個(gè)研究團(tuán)隊(duì)能夠快速基于前人的工作展開(kāi)后續(xù)的研究，大大減少了閉門(mén)造車(chē)現(xiàn)象。不少經(jīng)典的SLAM方案都向社區(qū)提供了開(kāi)源版本，這進(jìn)一步使SLAM成為開(kāi)源領(lǐng)域令人注目的技術(shù)方向之一。值得一提的是，我國(guó)的許多研究人員對(duì)SLAM技術(shù)的發(fā)展也做出了重要貢獻(xiàn)。他們或來(lái)自高校實(shí)驗(yàn)室，或來(lái)自企業(yè)研發(fā)部門(mén)，抑或只是好奇心濃重的學(xué)生。在20世紀(jì)的計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展史中，我們往往處于后來(lái)者的位置，或者追隨者的位置；而在今天，我們正在和全世界的同行一起，讓這個(gè)社區(qū)變得更加繁榮昌盛。

盡管如此，目前我們?nèi)匀蝗狈LAM相關(guān)的系統(tǒng)性介紹型圖書(shū)，尤其是面向零基礎(chǔ)的讀者的圖書(shū)。高校教材常常具備較強(qiáng)的理論性，但大多數(shù)高深的理論在實(shí)踐當(dāng)中甚少用到，現(xiàn)實(shí)世界也不見(jiàn)得與高階數(shù)學(xué)的性質(zhì)完全吻合。而SLAM的一大特點(diǎn)是與實(shí)際工程結(jié)合異常緊密，多數(shù)數(shù)學(xué)理論會(huì)直接以代碼的形式出現(xiàn)在對(duì)應(yīng)的工程中，所以SLAM非常注重實(shí)際。一些抽象的、先進(jìn)的、復(fù)雜的理論，若沒(méi)有明顯的工程效果，則往往不會(huì)在SLAM領(lǐng)域受到廣泛歡迎。

SLAM的工程實(shí)現(xiàn)也通常有一定的規(guī)模和復(fù)雜度。如果沒(méi)有一定程度的軟件工程經(jīng)驗(yàn)積累，在缺乏指引的情況下，許多人會(huì)對(duì)現(xiàn)有的SLAM系統(tǒng)感到無(wú)所適從。這就要求介紹SLAM的圖書(shū)既要涵蓋SLAM背后的數(shù)學(xué)理論，又要兼顧工程上的代碼實(shí)現(xiàn)。因此，作者通常要為這部分內(nèi)容付出許多額外的精力。

機(jī)械工業(yè)出版社出版的這本書(shū)，是由張虎編寫(xiě)的一本面向具體SLAM實(shí)踐的書(shū)籍。相比傳統(tǒng)的理論書(shū)，本書(shū)更加側(cè)重于形而下的實(shí)踐。它詳細(xì)介紹了一些典型的激光與視覺(jué)SLAM的實(shí)現(xiàn)，并提供了源代碼解讀。除SLAM之外，本書(shū)也介紹了如何在已有地圖上進(jìn)行導(dǎo)航規(guī)劃。總之，本書(shū)內(nèi)容詳細(xì)、充實(shí)，可以作為SLAM領(lǐng)域研發(fā)人員、學(xué)生的良好參考材料。我們也衷心地希望，我國(guó)的研究人員可以產(chǎn)出更多優(yōu)秀的著作，以闡釋這個(gè)內(nèi)容豐富的領(lǐng)域。

后人蔭，前人樹(shù)。人生短，莫閑舒。曉聲長(zhǎng)夜談定位，杯酒闌干話地圖。青絲白首對(duì)燈處，且吟輕曲弄新書(shū)。

是為序。

半閑居士
2021年8月于北京