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单目相机的尺度不确定性

单目相机（单个普通摄像头）拍视频做定位和测距时，因为单目相机自身没有能力计算出物体的绝对大小和距离，只能算出物体远近的“比例”，但算不出实际“到底是1米还是2米”，就像看一张照片时，你能知道一个人比另一个人高，但不知道他们具体多高。

1. 为什么有尺度问题？

   • 单目相机像一只眼睛，没有“立体视觉”（比如闭上一只眼，很难准确判断距离）。

   • 它只能通过物体在图像中的移动推测相对深度（比如“这个点比上帧远了10%”），但不知道“10%到底是1米还是0.5米”。

2. 举个例子：

   • 你拍一段视频，相机向前移动了真实1米，但单目SLAM可能告诉你是0.8米或1.5米（比例对，数值不对）。

   • 就像看一张地图，地图上的路线形状是对的，但没标比例尺，你不知道实际是1公里还是10公里。

3. 后果是什么？

   • 建出的地图和轨迹整体放大或缩小，但形状是对的。

   • 比如机器人导航时，地图里“1米”可能实际是“1.2米”，导致撞墙。

如何解决？

1. 加传感器：

   • 用IMU（惯性测量单元，像手机里的陀螺仪）告诉系统“实际加速度”，从而恢复真实尺度。

   • 或用RGB-D相机（如Kinect）直接测深度。

2. 人工标定：

   • 放一个已知大小的物体（比如一张A4纸）到场景中，系统通过它反推尺度。

3. 算法对齐：

   • 如果有真实轨迹（如GPS数据），通过缩放估计轨迹匹配真实值。

-- 单目相机不能确定绝对距离和大小。