SLAM 论文阅读路线图
255 篇语料库的阅读顺序与分类导读。难度 ★~★★★,重要性 ●~●●●。
难度速查:★ 看懂概念即可 · ★★ 需要一点几何/优化基础 · ★★★ 建议先读完「打地基」那部分
阶段划分:A–K 十一个阶段,与交互版 论文阅读路线图.html、课程站 course/ 完全一致。
逐阶段篇数:A 20 · B 19 · C 42 · D 32 · E 9 · F 39 · G 31 · H 42 · I 5 · J 11 · K 5 = 255。
配套课程:十一季已全部上线,205 节主线课 + 3 页追问答疑 = 208 个课程页,入口见 ../course/index.html。
阶段 A · 先建立坐标系(20 篇 · 1–2 周)
先别急着读方法论文。花一周把这几篇综述过一遍,你要的是一张地图:这个领域在解决哪些问题、有哪些方法家族、各自的边界在哪。
目标:读完能说出 SLAM 的主要方法家族,以及它们各自的失效场景。
| 论文 | 年 | 难度 | 重要 | 分类 | 为什么读 |
|---|---|---|---|---|---|
| 3D 高斯泼溅综述(2025) | 2025 | ★★ | ●●● | 综述 | 高斯方向最新最全的一篇,含 SLAM 专章 |
| DARPA 地下挑战赛综述(2024) | 2024 | ★★ | ●●● | 综述 | 最有价值的一篇“泼冷水”:真实失败原因和开放问题 |
| LiDAR SLAM 综述(2022) | 2022 | ★★ | ●●● | 综述 | 激光方向的权威综述,第四章可当“激光路线图”用 |
| 动态环境 SLAM 综述(2024) | 2024 | ★★ | ●●● | 综述 | 动态物体处理的完整谱系,专题线必读 |
| 深度学习 SLAM 综述(2024) | 2024 | ★★ | ●●● | 综述 | 学习式方法的全景,读完知道边界在哪 |
| 深度学习视觉定位综述(2024) | 2024 | ★★ | ●●● | 综述 | 想用深度学习做定位的入口,覆盖特征/回归/检索三条路 |
| 视觉场景识别教程(2024) | 2024 | ★★ | ●●● | 综述 | 回环/重定位的第一步是“认出地方”,这篇讲透了 |
| Past, Present, and Future of SLAM(2016) | 2016 | ★ | ●●● | 综述 | 领域最经典的“全景图”,先把问题分类和方法家族看清 |
| SLAM 综述(2021) | 2021 | ★ | ●●● | 综述 | 更现代的一版综述,补齐了学习式方法与多传感器趋势 |
| 3D 高斯进展综述(2024) | 2024 | ★★ | ●● | 综述 | 更早的一版,可对比看这个方向怎么演进 |
| LiDAR 里程计综述(2024) | 2024 | ★★ | ●● | 综述 | 更新版,适合核对近几年新增的分支 |
| 事件相机 SLAM 综述(2020) | 2020 | ★★ | ●● | 综述 | 事件相机方向的第一篇入门综述 |
| 事件相机综述(2022) | 2022 | ★★ | ●● | 综述 | 更全面的版本,覆盖传感器原理到算法 |
| 全局激光定位综述(2024) | 2024 | ★★ | ●● | 综述 | 关注“已有地图下的定位”,与建图型 SLAM 互补 |
| 回环检测综述(2022) | 2022 | ★★ | ●● | 综述 | 回环检测的专门综述,做后端必看 |
| 深度学习惯性定位综述(2024) | 2024 | ★★ | ●● | 综述 | IMU 单独用(无视觉/激光)时的深度学习方法 |
| 激光 SLAM 系统对比评测(2022) | 2022 | ★ | ●● | 综述 | 横向对比多个激光系统,选型时有用 |
| 地下环境感知逻辑综述(2022) | 2022 | ★★ | ● | 综述 | 地下/退化场景的特殊问题 |
| 固态激光雷达综述(2022) | 2022 | ★ | ● | 综述 | 了解硬件趋势,非算法 |
| 视觉 SLAM 早期综述(2012) | 2012 | ★ | ● | 综述 | 想看“十年前的人怎么总结”时可翻 |
对应课程:第 一 季(阶段 A)
阶段 B · 打地基(数学、后端与地图表示)(19 篇 · 2–3 周)
这一块最枯燥,但跳过去后面全是黑话。BA、图优化、IMU 预积分这三样,是读任何一篇方法论文的前置知识。
目标:能手推 BA 的稀疏结构,能说清预积分在解决什么,能讲出 TSDF 和点云的区别。
| 论文 | 年 | 难度 | 重要 | 分类 | 为什么读 |
|---|---|---|---|---|---|
| Bundle Adjustment 现代综述(2000) | 2000 | ★★★ | ●●● | 数学地基 | 优化后端的圣经。理解了 BA,就理解了 80% 的 SLAM 后端 |
| Instant NGP(2022) | 2022 | ★★★ | ●●● | 地图表示 | 哈希编码把 NeRF 训练压到秒级,是神经 SLAM 能实时化的前提 |
| MSCKF(2007) | 2007 | ★★★ | ●●● | 数学地基 | 滤波派 VIO 的奠基作,理解“不把路标放进状态向量”的妙处 |
| NeRF(2020) | 2020 | ★★★ | ●●● | 地图表示 | 神经辐射场原著。隐式表示 SLAM 全部建立在它之上 |
| 流形上的 IMU 预积分(2017) | 2017 | ★★★ | ●●● | 数学地基 | 现代 VIO 的地基:预积分怎么算、雅可比怎么推 |
| GraphSLAM 教程(2010) | 2010 | ★★ | ●●● | 数学地基 | 把 SLAM 变成图优化问题的经典入门讲解 |
| KinectFusion(2011) | 2011 | ★★ | ●●● | 地图表示 | TSDF 体素地图的开创者,理解“稠密建图”从这里开始 |
| g2o 优化库(2011) | 2011 | ★★ | ●●● | 数学地基 | 因子图求解器的代表作,几乎所有系统的后端基石 |
| 视觉里程计教程(2011) | 2011 | ★★ | ●●● | 数学地基 | VO 的第一篇系统教程,几何部分讲得最清楚 |
| Voxel Hashing(2013) | 2013 | ★★★ | ●● | 地图表示 | 用哈希表存体素,解决体素内存爆炸的关键一步 |
| 半全局匹配 SGM(2008) | 2008 | ★★★ | ●● | 数学地基 | 双目深度估计的经典算法,很多立体 SLAM 的底层 |
| 连续时间 vs 离散时间(2022) | 2022 | ★★★ | ●● | 数学地基 | 高速/卷帘快门场景下必须换的建模方式 |
| 高效一致 BA(2023) | 2023 | ★★★ | ●● | 数学地基 | 后端工程化的进阶手段(可扩展、保一致性) |
| Plenoxels(2022) | 2022 | ★★ | ●● | 地图表示 | 证明“连神经网络都可以不要”,稀疏网格 + 球谐就够 |
| SfM 综述(2016) | 2016 | ★★ | ●● | 数学地基 | SLAM 与 SfM 是一体两面,做位姿优化前建议先读 |
| Voxblox(2017) | 2017 | ★★ | ●● | 地图表示 | 从 TSDF 增量构建 ESDF,把建图接到规划上 |
| PCL 点云库(2011) | 2011 | ★ | ●● | 数学地基 | 点云处理的瑞士军刀,读激光论文时会反复遇到它 |
| 连续时间固定延迟平滑(2023) | 2023 | ★★★ | ● | 数学地基 | 连续时间 + 固定延迟的工程折中 |
| 连续时间弹性估计(2022) | 2022 | ★★★ | ● | 数学地基 | 连续时间轨迹的进阶工作 |
对应课程:第 二 季(阶段 B)
阶段 C · 视觉主干(特征法、直接法、VIO)(42 篇 · 2–3 周)
视觉 SLAM 的完整脉络。建议按年份顺序读,每读一篇都问自己:它解决了上一篇的什么问题?
目标:理解特征法与直接法的根本分歧,以及 VIO 为什么必须存在。
| 论文 | 年 | 难度 | 重要 | 分类 | 为什么读 |
|---|---|---|---|---|---|
| DM-VIO(2022) | 2022 | ★★★ | ●●● | 视觉-VIO | 延迟边缘化 + 位姿图 BA,解决“初始化与漂移”两大痛点 |
| DSO(2018) | 2018 | ★★★ | ●●● | 视觉-直接法 | 直接法的巅峰:光度标定 + 均匀采样,弱纹理场景的利器 |
| DTAM(2011) | 2011 | ★★★ | ●●● | 视觉-直接法 | 稠密直接法建图的开创者:不用特征点,逐像素做 |
| GVINS(2022) | 2022 | ★★★ | ●●● | 视觉-VIO-GNSS | 把 GNSS 原始观测量融进因子图,室内外无缝衔接 |
| LSD-SLAM(2014) | 2014 | ★★★ | ●●● | 视觉-直接法 | 大尺度直接法单目,把直接法推向实用 |
| ORB-SLAM3(2021) | 2021 | ★★★ | ●●● | 视觉-特征法 | 多地图 + 全 IMU 融合,特征法 VIO 的集大成者 |
| VI-DSO(2018) | 2018 | ★★★ | ●●● | 视觉-直接法 | 把视觉惯性与尺度/重力联合优化,提出动态边缘化 |
| Kimera(2020) | 2020 | ★★ | ●●● | 视觉-VIO | 视觉惯性 + 语义建图的一体化库,多机版的前身 |
| MonoSLAM(2007) | 2007 | ★★ | ●●● | 视觉-特征法 | 第一个实时单目 SLAM,视觉 SLAM 的起点 |
| ORB-SLAM2(2017) | 2017 | ★★ | ●●● | 视觉-特征法 | 加上双目与 RGB-D,工程完成度最高,至今仍是工业首选 |
| ORB-SLAM(2015) | 2015 | ★★ | ●●● | 视觉-特征法 | 现代特征法 SLAM 的标杆:一套特征服务跟踪/建图/重定位/回环 |
| OpenVINS(2020) | 2020 | ★★ | ●●● | 视觉-VIO | 研究平台,FEJ 一致性讲得最透,还带仿真器 |
| PTAM(2007) | 2007 | ★★ | ●●● | 视觉-特征法 | 首次把跟踪与建图拆成双线程,AR 领域的经典范式 |
| SVO(2014) | 2014 | ★★ | ●●● | 视觉-半直接 | 半直接法,极快极轻,无人机视觉方案的起点 |
| VINS-Mono(2018) | 2018 | ★★ | ●●● | 视觉-VIO | 优化派单目 VIO 的教科书,必读 |
| RTAB-Map(2019) | 2019 | ★ | ●●● | 视觉-RGBD | 工程上最好用的 RGB-D SLAM 之一,词袋回环 + 长期建图 |
| Basalt(2020) | 2020 | ★★★ | ●● | 视觉-VIO | 非线性因子恢复 + 双目 VIO 的工程强化版 |
| CodeSLAM(2018) | 2018 | ★★★ | ●● | 视觉-学习式 | 用紧凑的深度编码表示场景,学习式稠密建图的代表 |
| DeepFactors(2020) | 2020 | ★★★ | ●● | 视觉-学习式 | 把学习到的深度先验放进因子图,学习与传统后端的结合范例 |
| NICER-SLAM(2024) | 2024 | ★★★ | ●● | 视觉-新方案 | 神经隐式 + 稠密单目的结合,过渡到第六章可读 |
| P³-VINS(2022) | 2022 | ★★★ | ●● | 视觉-VIO-GNSS | 上到载波相位与相位模糊度,高精度室外定位 |
| ROVIO(2015) | 2015 | ★★★ | ●● | 视觉-VIO | 滤波派 + 直接法的代表,理解另一条路线 |
| 纯惯性初始化优化(2020) | 2020 | ★★★ | ●● | 视觉-VIO | 专攻“刚开始只有 IMU 在动”的冷启动阶段 |
| AirVO(2023) | 2023 | ★★ | ●● | 视觉-新方案 | 点线融合 + 光照鲁棒,弱纹理环境可用 |
| CNN-SLAM(2017) | 2017 | ★★ | ●● | 视觉-学习式 | 早期把 CNN 深度预测接进 SLAM 的尝试 |
| DynaVINS(2022) | 2022 | ★★ | ●● | 视觉-动态 | VIO 场景下的动态物体处理 |
| RD-VIO(2024) | 2024 | ★★ | ●● | 视觉-新方案 | VIO 的鲁棒性补丁合集,工程参考价值高 |
| RGB-D 三维建图(2014) | 2014 | ★★ | ●● | 视觉-RGBD | 体素哈希在移动机器人上的落地版本 |
| RGB-D 稠密 SLAM(2013) | 2013 | ★★ | ●● | 视觉-RGBD | 从 KinectFusion 走向真正的 SLAM:加上了回环 |
| EPLF-VINS(2023) | 2023 | ★★★ | ● | 视觉-新方案 | 点线特征融合 VIO,低纹理场景的补救 |
| UV-SLAM(2022) | 2022 | ★★★ | ● | 视觉-新方案 | 无约束线特征的 SLAM,线特征方向的最新技术 |
| AirSLAM(2025) | 2025 | ★★ | ● | 视觉-新方案 | 面向光照变化的轻量方案 |
| CFP-SLAM(2022) | 2022 | ★★ | ● | 视觉-新方案 | 实时视觉 SLAM 的工程优化方案 |
| DGM-VINS(2023) | 2023 | ★★ | ● | 视觉-新方案 | 面向动态环境的 VIO 变体 |
| DN-SLAM(2024) | 2024 | ★★ | ● | 视觉-新方案 | 基于 ORB 特征的动态神经建图 |
| DPL-SLAM(2024) | 2024 | ★★ | ● | 视觉-新方案 | 点线融合的动态场景方案 |
| ORB-SLAM 早期会议版(2017) | 2017 | ★★ | ● | 视觉-特征法 | 想看 ORB-SLAM 最初的设计动机时可翻 |
| RLD-SLAM(2024) | 2024 | ★★ | ● | 视觉-新方案 | 轻量 VI-SLAM,面向算力受限平台 |
| SG-SLAM(2023) | 2023 | ★★ | ● | 视觉-新方案 | RGB-D 实时视觉 SLAM 的一个整合方案 |
| 无监督单目深度与位姿(2022) | 2022 | ★★ | ● | 视觉-新方案 | 无监督训练路线的一个代表 |
| 激光辅助单目视觉(2022) | 2022 | ★★ | ● | 视觉-新方案 | 用稀疏激光点给视觉补尺度与深度 |
| 资源受限平台的 RGB-D 惯性里程计(2022) | 2022 | ★★ | ● | 视觉-新方案 | 预算紧的 RGB-D + IMU 方案 |
对应课程:第 三 季(阶段 C)
阶段 D · 激光主干(从 LOAM 到 Point-LIO)(32 篇 · 2–3 周)
这条线的故事很集中:一场关于"怎么存点"和"要不要挑点"的竞赛。读的时候重点关注数据结构的变化。
目标:能讲清 ikd-Tree 与普通 k-d 树的区别,能说清"不提特征"为什么是进步。
| 论文 | 年 | 难度 | 重要 | 分类 | 为什么读 |
|---|---|---|---|---|---|
| BALM(2021) | 2021 | ★★★ | ●●● | 激光-BA | 把 BA 搬到激光上,并证明边/面参数有闭式解 |
| Faster-LIO(2022) | 2022 | ★★★ | ●●● | 激光-数据结构 | iVox 取代树结构,固态雷达下单帧上千 Hz |
| Point-LIO(2023) | 2023 | ★★★ | ●●● | 激光-逐点 | 逐点处理消除帧内畸变,能跟踪极剧烈运动 |
| FAST-LIO2(2022) | 2022 | ★★ | ●●● | 激光-新范式 | 彻底去掉特征提取 + ikd-Tree,当前事实上的基线 |
| FAST-LIO(2021) | 2021 | ★★ | ●●● | 激光-新范式 | 迭代 EKF + 直接配准,把激光惯性做成“能实时”的标准 |
| LIO-SAM(2020) | 2020 | ★★ | ●●● | 激光-因子图 | 因子图整合 IMU/激光/GPS/回环,工程成熟度极高 |
| LOAM(2017 期刊版) | 2017 | ★★ | ●●● | 激光-奠基 | 激光 SLAM 的分水岭:特征提取 + 两步优化 |
| LeGO-LOAM(2018) | 2018 | ★★ | ●●● | 激光-奠基 | 为嵌入式瘦身:地面约束 + 点云分割去噪 |
| KISS-ICP(2023) | 2023 | ★ | ●●● | 激光-极简 | 反工程化代表作:不用 IMU、免调参、跨雷达通用 |
| COIN-LIO(2024) | 2024 | ★★★ | ●● | 激光-强度 | 用反射强度做互补约束,退化场景的补救 |
| LOG-LIO(2024) | 2024 | ★★★ | ●● | 激光-法向 | 实时法向估计 + 分层匹配,细节结构友好 |
| LinK3D(2024) | 2024 | ★★★ | ●● | 激光-回环 | 线性关键点表示,轻量且免训练 |
| MULLS(2021) | 2021 | ★★★ | ●● | 激光-匹配 | 点-点/面/线三种误差在粗细层级上联合求解 |
| RING(2023) | 2023 | ★★★ | ●● | 激光-回环 | 平移旋转不变描述子,解决大范围地点识别 |
| iG-LIO(2024) | 2024 | ★★★ | ●● | 激光-新范式 | GICP 与惯性约束统一在最大后验框架 |
| 紧耦合 3D 激光惯性里程计(2019) | 2019 | ★★★ | ●● | 激光-奠基 | 早期把 IMU 与激光紧耦合的系统,LIO-SAM 的前身 |
| 轻量直接激光惯性里程计(2023) | 2023 | ★★★ | ●● | 激光-变体 | 不做特征、直接最小化点面距离 |
| 4DRadarSLAM(2023) | 2023 | ★★ | ●● | 激光-雷达 | 4D 成像雷达做 SLAM,恶劣天气下的替代方案 |
| BoW3D(2023) | 2023 | ★★ | ●● | 激光-回环 | 把词袋思想搬到三维点云,实时回环 |
| DLO(2022) | 2022 | ★★ | ●● | 激光-速度 | 速度优先,为算力受限的地下场景设计 |
| SuMa(2019) | 2019 | ★★ | ●● | 激光-地图 | 面片地图 + 语义标签,动态环境下也能建干净图 |
| D-LIOM(2023) | 2023 | ★★★ | ● | 激光-变体 | 紧耦合直接激光惯性里程计 |
| SLICT(2023) | 2023 | ★★★ | ● | 激光-变体 | 多输入多尺度表面匹配 |
| 点云快速鲁棒配准(2022) | 2022 | ★★★ | ● | 激光-配准 | 配准环节的算法改进 |
| 4D 雷达位姿图 SLAM(2023) | 2023 | ★★ | ● | 激光-雷达 | 雷达 SLAM 的另一种架构 |
| EKF-LOAM(2022) | 2022 | ★★ | ● | 激光-变体 | 自适应融合 EKF 与 LOAM |
| NDT-LOAM(2022) | 2022 | ★★ | ● | 激光-变体 | 用 NDT 替代特征匹配的实时激光里程计 |
| PCA 特征激光 SLAM(2022) | 2022 | ★★ | ● | 激光-变体 | 用 PCA 替代手工特征 |
| Switch-SLAM(2024) | 2024 | ★★ | ● | 激光-变体 | 可切换的激光惯性方案,追求场景适应性 |
| 强度增强激光惯性(2022) | 2022 | ★★ | ● | 激光-强度 | 反射强度信息的另一种用法 |
| 鲁棒实时激光惯性(2022) | 2022 | ★★ | ● | 激光-变体 | 强调鲁棒性的工程方案 |
| 2D 激光实时回环(2016) | 2016 | ★ | ● | 激光-回环 | 早期二维激光回环方案 |
对应课程:第 四 季(阶段 D)
阶段 E · 多传感器融合(激光 + 视觉 + 惯性)(9 篇 · 1 周)
只有 9 篇,但都是精华。核心问题是:怎么把几何和外观放进同一个表示,让两者互相约束。
目标:理解"统一场景表示"这个趋势,能说出紧耦合与松耦合的取舍。
| 论文 | 年 | 难度 | 重要 | 分类 | 为什么读 |
|---|---|---|---|---|---|
| FAST-LIVO2(2025) | 2025 | ★★★ | ●●● | 融合-统一地图 | ESIKF 序贯更新把激光与图像融进同一体素地图,当前最强 |
| LIV-GaussMap(2024) | 2024 | ★★★ | ●●● | 融合-可渲染 | 用高斯承载融合结果,几何与光度同时可渲染 |
| FAST-LIVO(2022) | 2022 | ★★ | ●●● | 融合-紧耦合 | 视觉复用激光地图、直接最小化光度误差,不提取视觉特征 |
| R3LIVE(2022) | 2022 | ★★ | ●●● | 融合-分工 | 激光管几何、视觉管纹理,两条线并行后合成着色点云 |
| R³LIVE++(2024) | 2024 | ★★★ | ●● | 融合-分工 | R3LIVE 的完善版,在线光度标定与精度提升 |
| FusionPortable 数据集(2022) | 2022 | ★ | ●● | 融合-平台 | 多传感器融合的标准数据集与硬件平台 |
| 高效紧耦合视觉-激光 SLAM(2022) | 2022 | ★★★ | ● | 融合-紧耦合 | 视觉与激光紧耦合的一个高效实现 |
| AdaFusion(2022) | 2022 | ★★ | ● | 融合-深度 | 视觉与激光的注意力式融合网络 |
| 多传感器鲁棒里程计(2022) | 2022 | ★★ | ● | 融合-多机 | 多源传感器下的鲁棒估计 |
对应课程:第 五 季(阶段 E)
阶段 F · 前沿:神经隐式与 3D 高斯(39 篇 · 3–4 周)
近三年最活跃的两个方向。建议先读完隐式表示再读高斯——高斯的很多设计动机,是在解决隐式表示留下的问题。
目标:能讲清"隐式 vs 显式"的根本差别,以及高斯为什么快、又卡在哪。
| 论文 | 年 | 难度 | 重要 | 分类 | 为什么读 |
|---|---|---|---|---|---|
| 3D Gaussian Splatting 原著(2023) | 2023 | ★★★ | ●●● | 高斯-原著 | 整个方向的原点,必须读:显式高斯 + 可微光栅化 |
| Co-SLAM(2023) | 2023 | ★★★ | ●●● | 隐式-编码 | one-blob 与 hash 网格联合编码,允许对所有关键帧做全局 BA |
| Loopy-SLAM(2024) | 2024 | ★★★ | ●●● | 隐式-回环 | 点基 submap + 位姿图,让神经地图能高效修正回环 |
| MonoGS(2024) | 2024 | ★★★ | ●●● | 高斯-SLAM开创 | 首个以 3DGS 为唯一表示的近实时 SLAM,且支持单目 |
| NICE-SLAM(2022) | 2022 | ★★★ | ●●● | 隐式-局部特征 | 多层次特征网格,解决纯网络“糊成一团”的根本缺陷 |
| PIN-SLAM(2024) | 2024 | ★★★ | ●●● | 隐式-完整 | 首个完整隐式神经 SLAM(里程计+回环+全局一致),神经点可形变 |
| Photo-SLAM(2024) | 2024 | ★★★ | ●●● | 高斯-嵌入式 | 明确面向嵌入式实时的高斯 SLAM,能上 Jetson |
| Point-SLAM(2023) | 2023 | ★★★ | ●●● | 隐式-点基 | 把神经特征挂在自适应增长的点云上,精度大幅提升 |
| Splat-SLAM(2025) | 2025 | ★★★ | ●●● | 高斯-纯RGB | 首个全局优化的纯 RGB 高斯方案,DSPO 联合优化 |
| WildGS-SLAM(2025) | 2025 | ★★★ | ●●● | 高斯-动态 | 用 DINOv2 预测不确定性图剔除动态物体,不需要深度或语义 |
| iMAP(2021) | 2021 | ★★★ | ●●● | 隐式-开创 | 首次证明“一个小网络 = 整张地图”可实时跑通 |
| 高斯内存压缩(2024) | 2024 | ★★★ | ●●● | 高斯-加速 | 直面“高斯占显存”这个最痛的问题,SLAM 落地关键 |
| SplaTAM(2024) | 2024 | ★★ | ●●● | 高斯-重建 | 轮廓掩码判断“哪里需要加高斯”,单相机高保真重建 |
| ESLAM(2023) | 2023 | ★★★ | ●● | 隐式-平面 | 轴对齐特征平面 + TSDF,省一个维度的内存 |
| GO-SLAM(2023) | 2023 | ★★★ | ●● | 隐式-全局 | 全局优化的神经 SLAM,强调回环后的全局一致 |
| NeRF-LOAM(2023) | 2023 | ★★★ | ●● | 隐式-激光 | 把 NeRF 接到激光上,室外大场景的隐式建图 |
| NeRF-SLAM(2023) | 2023 | ★★★ | ●● | 隐式-实时 | 用 DROID-SLAM 提供位姿、NeRF 负责建图的组合式方案 |
| RoDyn-SLAM(2024) | 2024 | ★★★ | ●● | 隐式-动态 | 鲁棒的动态稠密重建,隐式表示处理动态场景 |
| SNI-SLAM(2024) | 2024 | ★★★ | ●● | 高斯-语义 | 语义-神经-隐式三合一,高斯带语义标签 |
| StopThePop(2024) | 2024 | ★★★ | ●● | 高斯-排序 | 改进光栅化的排序策略,渲染质量与速度的折中 |
| SuGaR(2024) | 2024 | ★★★ | ●● | 高斯-表面 | 把高斯对齐到表面,解决高斯“表面不精确”的老问题 |
| Vox-Fusion(2022) | 2022 | ★★★ | ●● | 隐式-八叉树 | 八叉树索引体素嵌入,只在有东西的地方开格子 |
| 实时稠密单目 NeRF-SLAM(2023) | 2023 | ★★★ | ●● | 隐式-实时 | 实时化改版,工程细节可参考 |
| DytanVO(2023) | 2023 | ★★ | ●● | 隐式-动态 | 动态场景下联合精化视觉与惯性,学习式方法的范例 |
| GS-SLAM(2024) | 2024 | ★★ | ●● | 高斯-扩展策略 | 自适应高斯增删 + 由粗到细的可靠高斯选择 |
| Animatable Gaussians(2024) | 2024 | ★★★ | ● | 高斯-动态人 | 可驱动的人体高斯表示 |
| Co-SLAM 期刊版(2023) | 2023 | ★★★ | ● | 隐式-编码 | 同一工作的扩展版,补充更多实验 |
| DeepV2D(2020) | 2020 | ★★★ | ● | 隐式-深度 | 视频到深度的端到端学习 |
| GPS-Gaussian(2024) | 2024 | ★★★ | ● | 高斯-泛化 | 可泛化的人体重建,非 SLAM 但方法可借鉴 |
| GS-IR(2024) | 2024 | ★★★ | ● | 高斯-逆渲染 | 高斯做逆渲染(解耦光照材质) |
| GaussianGrasper(2024) | 2024 | ★★★ | ● | 高斯-操作 | 语言高斯用于机器人抓取 |
| GridFormer(2024) | 2024 | ★★★ | ● | 高斯-前馈 | 前馈式(免优化)高斯重建网络 |
| HUGS(2024) | 2024 | ★★★ | ● | 高斯-城市场景 | 城市级场景的高斯理解 |
| LangSplat(2024) | 2024 | ★★★ | ● | 高斯-语言 | 把语言特征嵌进高斯,支持文本查询三维场景 |
| NeurAR(2023) | 2023 | ★★★ | ● | 隐式-不确定 | 给神经渲染加不确定性估计 |
| PLGSLAM(2024) | 2024 | ★★★ | ● | 隐式-渐进 | 渐进式神经场景重建 |
| 运动感知高斯(2025) | 2025 | ★★★ | ● | 高斯-动态 | 动态场景的高斯建图 |
| OVD-SLAM(2023) | 2023 | ★★ | ● | 隐式-开集 | 开放词汇检测接入 SLAM(“这是什么”的可扩展性) |
| Orbeez-SLAM(2023) | 2023 | ★★ | ● | 隐式-快速 | 实时单目神经 SLAM 的轻量实现 |
对应课程:第 六 季(阶段 F)
阶段 G · 学习式方法(匹配、检索、端到端)(31 篇 · 2 周)
深度学习没有替换整个 SLAM,而是先吃掉了"匹配"和"检索"这两块。理解这个边界很重要。
目标:知道深度学习在 SLAM 里能做什么、不能做什么,以及为什么。
| 论文 | 年 | 难度 | 重要 | 分类 | 为什么读 |
|---|---|---|---|---|---|
| DPVO(2023) | 2023 | ★★★ | ●●● | 端到端VO | 把稠密光流换成图像块跟踪,精度保持而算量大降 |
| DROID-SLAM(2021) | 2021 | ★★★ | ●●● | 端到端VO | 转折点:稠密 BA 层 + 循环迭代,精度高且灾难性失败少 |
| DUSt3R(2024) | 2024 | ★★★ | ●●● | 基础模型 | pointmap 表示:统一单双目重建,且不需要标定与位姿 |
| LoFTR(2021) | 2021 | ★★★ | ●●● | 匹配 | 不用检测器的稠密匹配:从粗到细,弱纹理也管用 |
| MASt3R-SLAM(2025) | 2025 | ★★★ | ●●● | 基础模型 | 基于双视图重建先验的实时 SLAM,能处理变化的相机模型 |
| DBoW2 二进制词袋(2012) | 2012 | ★★ | ●●● | 场景识别 | ORB-SLAM 回环的技术基础,词袋法的标杆 |
| DeepVO(2017) | 2017 | ★★ | ●●● | 端到端VO | 首个端到端单目 VO,开启这条支线 |
| LightGlue(2023) | 2023 | ★★ | ●●● | 匹配 | 自适应深浅:好匹配的图像对算得快,难的才多花力气 |
| Scan Context(2018) | 2018 | ★★ | ●●● | 场景识别 | 不做直方图、免训练,直接记三维结构,对转向不变 |
| SuperGlue(2020) | 2020 | ★★ | ●●● | 匹配 | 图神经网络 + 最优传输做特征匹配,并输出可剔除的置信度 |
| D3VO(2020) | 2020 | ★★★ | ●● | 端到端VO | 深度、位姿、不确定性三件事一起学 |
| DINOv2(2023) | 2023 | ★★★ | ●● | 基础模型 | 自监督视觉特征,已大量被 SLAM 当作通用特征使用 |
| LCDNet(2022) | 2022 | ★★★ | ●● | 场景识别 | 同时做地点识别与 6 自由度相对位姿,反向回环强 |
| Metric3D v2(2024) | 2024 | ★★★ | ●● | 基础模型 | 单目度量深度基础模型,给视觉补尺度 |
| OverlapTransformer(2022) | 2022 | ★★★ | ●● | 场景识别 | 跨视角重叠度回归,适合视角差异大的重访 |
| RAFT(2020) | 2020 | ★★★ | ●● | 匹配 | 循环迭代式光流,后来被大量 SLAM 前端借用 |
| SLAM3R(2024) | 2024 | ★★★ | ●● | 基础模型 | 前馈网络直接从视频预测统一坐标系的点图 |
| 最优传输聚合(2024) | 2024 | ★★★ | ●● | 场景识别 | 用最优传输做描述子聚合,检索精度的提升 |
| BEVPlace(2023) | 2023 | ★★ | ●● | 场景识别 | 鸟瞰图视角做地点识别,思路简洁有效 |
| SAM(2023) | 2023 | ★★ | ●● | 基础模型 | 通用分割模型,动态物体剔除/语义建图的现成零件 |
| Scan Context++(2022) | 2022 | ★★ | ●● | 场景识别 | 补上横向偏移鲁棒性,应对城市车道级变化 |
| SiLK(2023) | 2023 | ★★ | ●● | 匹配 | 简单可学的关键点,兼顾速度与效果 |
| TartanVO(2021) | 2021 | ★★ | ●● | 端到端VO | 跨数据集泛化的 VO,强调实用性 |
| UnDeepVO(2018) | 2018 | ★★ | ●● | 端到端VO | 无监督训练 + 立体像对提供尺度 |
| 深度回环检测(2024) | 2024 | ★★ | ●● | 场景识别 | 回环检测的端到端化尝试 |
| PoseNet(2015) | 2015 | ★ | ●● | 端到端VO | 用 CNN 直接回归位姿的早期尝试,知道其局限即可 |
| CNN-Transformer 混合特征(2023) | 2023 | ★★★ | ● | 场景识别 | 混合架构做地点识别 |
| CricaVPR(2024) | 2024 | ★★★ | ● | 场景识别 | 跨图像相关性做视觉地点识别 |
| R²Former(2023) | 2023 | ★★★ | ● | 场景识别 | 统一检索框架,多任务共用一个模型 |
| SeqOT(2023) | 2023 | ★★★ | ● | 场景识别 | 时空 Transformer 做序列式地点识别 |
| DeepSLAM(2021) | 2021 | ★★ | ● | 端到端VO | 鲁棒单目学习式 SLAM |
对应课程:第 七 季(阶段 G)
阶段 H · 专题支线(按你的课题选一条)(42 篇 · 按需)
这四条线相对独立:动态环境、语义建图、多机协同、事件相机。不需要全读,选和你课题相关的那条。
目标:在你选的那条线上,知道 SOTA 是谁、瓶颈在哪。
| 论文 | 年 | 难度 | 重要 | 分类 | 为什么读 |
|---|---|---|---|---|---|
| DOOR-SLAM(2020) | 2020 | ★★★ | ●●● | 多机协同 | 分布式一致集最大化剔除伪回环,完全分布式 |
| EVO(2017) | 2017 | ★★★ | ●●● | 事件相机 | 首个事件相机并行跟踪与建图流水线,CPU 实时 |
| Kimera-Multi(2022) | 2022 | ★★★ | ●●● | 多机协同 | 分布式渐进非凸做鲁棒位姿图,输出度量-语义网格 |
| Swarm-SLAM(2024) | 2024 | ★★★ | ●●● | 多机协同 | 四性质(可扩展/灵活/去中心化/稀疏),ROS 2 实现 |
| DynaSLAM(2018) | 2018 | ★★ | ●●● | 动态环境 | Mask R-CNN + 多视图几何检测动态物体,并修补被遮挡背景 |
| Dynam-SLAM(2023) | 2023 | ★★ | ●●● | 动态环境 | 立体场景流 + IMU 松耦合,把动态特征转成“虚拟路标” |
| LAMP 2.0(2022) | 2022 | ★★ | ●●● | 多机协同 | DARPA 地下挑战赛 Team CoSTAR 方案,工程最成熟 |
| Ultimate SLAM(2018) | 2018 | ★★ | ●●● | 事件相机 | 事件 + 标准帧 + IMU 三者紧耦合的完整流水线 |
| DCL-SLAM(2024) | 2024 | ★★★ | ●● | 多机协同 | 前端无关,可快速迁移到不同雷达/平台 |
| DiSCo-SLAM(2022) | 2022 | ★★★ | ●● | 多机协同 | 首个用 Scan Context 做机间观测交换,两阶段优化 |
| DynaSLAM II(2021) | 2021 | ★★★ | ●● | 动态环境 | 把动态物体的运动轨迹也一并输出(多目标跟踪 + SLAM) |
| D²SLAM(2024) | 2024 | ★★★ | ●● | 多机协同 | 面向空中集群,区分近场精确状态与远场全局轨迹 |
| ESVIO(2023) | 2023 | ★★★ | ●● | 事件相机 | 首个纯事件式双目惯性里程计 |
| ESVO(2021) | 2021 | ★★★ | ●● | 事件相机 | 事件式双目 VO,用逆深度概率特性做融合 |
| MID-Fusion(2019) | 2019 | ★★★ | ●● | 语义建图 | 对象级多实例动态重建 |
| PL-EVIO(2024) | 2024 | ★★★ | ●● | 事件相机 | 点线事件特征混合,专治人工环境退化 |
| PanopticFusion(2019) | 2019 | ★★★ | ●● | 语义建图 | 全景分割(实例+语义)建图 |
| COVINS(2021) | 2021 | ★★ | ●● | 多机协同 | 面向多智能体 + 多用户 AR 的大规模协同 VI-SLAM |
| DEVO(2022) | 2022 | ★★ | ●● | 事件相机 | 深度相机 + 事件相机混合双目,6 自由度位姿 |
| DS-SLAM(2018) | 2018 | ★★ | ●● | 动态环境 | 语义分割 + 运动一致性检测,动态场景经典方案 |
| Kimera-Semantics(2019) | 2019 | ★★ | ●● | 语义建图 | 实时语义三维网格,Kimera 家族的建图模块 |
| MaskFusion(2018) | 2018 | ★★ | ●● | 语义建图 | 实例级分割进入 SLAM,“每个物体一个标签” |
| SO-SLAM(2022) | 2022 | ★★ | ●● | 语义建图 | 对象级 SLAM,兼顾尺度与方向一致性 |
| SemanticFusion(2017) | 2017 | ★★ | ●● | 语义建图 | CNN 语义 + ElasticFusion,语义建图的开端 |
| Multi-UAV SLAM(2017) | 2017 | ★ | ●● | 多机协同 | 多机协同的早期架构原型:中央服务器 + 多个智能体 |
| VECtor 数据集(2022) | 2022 | ★ | ●● | 事件相机 | 事件相机方向的标准数据集 |
| YOLO-SLAM(2022) | 2022 | ★ | ●● | 语义建图 | 轻量语义 SLAM,工程上最容易复现 |
| CMax-SLAM(2024) | 2024 | ★★★ | ● | 事件相机 | 对比度最大化做事件相机旋转 BA |
| EM-Fusion(2019) | 2019 | ★★★ | ● | 语义建图 | 用期望最大化做动态对象关联 |
| RDC-SLAM(2022) | 2022 | ★★★ | ● | 多机协同 | 实时分布式协同方案 |
| 事件线 SLAM(2022) | 2022 | ★★★ | ● | 事件相机 | 用线特征应对事件相机的稀疏性 |
| CRF 动态 SLAM(2022) | 2022 | ★★ | ● | 动态环境 | 用条件随机场做动态区域判定 |
| Co-Fusion(2017) | 2017 | ★★ | ● | 语义建图 | 多物体联合重建与跟踪 |
| MR-TopoMap(2022) | 2022 | ★★ | ● | 多机协同 | 多机器人探索中的拓扑建图 |
| WF-SLAM(2022) | 2022 | ★★ | ● | 动态环境 | 动态环境的鲁棒视觉 SLAM |
| 事件相机跟踪(2018) | 2018 | ★★ | ● | 事件相机 | 事件相机的纯跟踪方案 |
| 事件相机里程计探索(2022) | 2022 | ★★ | ● | 事件相机 | 事件里程计的对比实验研究 |
| 动态 RGB-D SLAM(2022) | 2022 | ★★ | ● | 动态环境 | RGB-D 视角下的动态处理 |
| 室外动态 SLAM(2023) | 2023 | ★★ | ● | 动态环境 | 室外动态环境的视觉方案 |
| 对象 SLAM 关联框架(2023) | 2023 | ★★ | ● | 语义建图 | 对象级数据关联的框架化处理 |
| 视觉 SLAM 与语义融合(2023) | 2023 | ★★ | ● | 语义建图 | 语义信息如何反馈到定位 |
| 资源高效多机 SLAM(2022) | 2022 | ★★ | ● | 多机协同 | 强调通信与算力效率 |
对应课程:第 八 季(阶段 H)
阶段 I · 数据集与评测(5 篇 · 按需)
读论文时遇到陌生的数据集,回来查这里。特别推荐 TUM RGB-D 和 Hilti-Oxford 这两篇——它们定义了评测标准。
目标:知道每个数据集测什么、真值精度到什么级别。
| 论文 | 年 | 难度 | 重要 | 分类 | 为什么读 |
|---|---|---|---|---|---|
| Hilti-Oxford 数据集(2023) | 2023 | ★★ | ●●● | 数据集 | 毫米级真值,把评测从“相对排名”推向“绝对精度” |
| TUM RGB-D 评测基准(2012) | 2012 | ★ | ●●● | 数据集 | 几乎所有 RGB-D SLAM 的评测标准,读论文时天天见 |
| Newer College 数据集(2020) | 2020 | ★ | ●● | 数据集 | 手持激光的多场景数据集,含退化场景 |
| M2DGR 数据集(2022) | 2022 | ★ | ● | 数据集 | 地面机器人多传感器数据集 |
| Wild-Places 数据集(2023) | 2023 | ★ | ● | 数据集 | 大规模自然场景地点识别数据集 |
对应课程:第 九 季(阶段 I)
阶段 J · 基础零件(非 SLAM,但论文里反复出现)(11 篇 · 按需)
这些不是 SLAM 论文,但被语料库高频引用。读语义 SLAM 时遇到 ResNet、Mask R-CNN,回来补一下即可。
目标:看到这些名词不陌生,知道它们是干什么的。
| 论文 | 年 | 难度 | 重要 | 分类 | 为什么读 |
|---|---|---|---|---|---|
| Mask R-CNN(2017) | 2017 | ★★ | ●● | 基础零件 | 实例分割标准件,DynaSLAM 那类方法的检测器 |
| ResNet(2016) | 2016 | ★★ | ●● | 基础零件 | 深度网络的骨架,被引 17 次以上,语义 SLAM 的地基 |
| YOLO(2016) | 2016 | ★ | ●● | 基础零件 | 实时目标检测,轻量语义 SLAM 的常用件 |
| PVTv2(2021) | 2021 | ★★★ | ● | 基础零件 | 金字塔视觉 Transformer |
| Swin Transformer(2021) | 2021 | ★★★ | ● | 基础零件 | 层次化视觉 Transformer |
| FCN(2015) | 2015 | ★★ | ● | 基础零件 | 语义分割的开山之作 |
| Focal Loss(2017) | 2017 | ★★ | ● | 基础零件 | 解决类别不平衡,检测器的关键技巧 |
| ResNeXt(2017) | 2017 | ★★ | ● | 基础零件 | ResNet 的改进版 |
| 激光雷达系统架构与电路(2017) | 2017 | ★★ | ● | 基础零件 | 想知道点云是怎么从硬件里出来的,可翻这篇 |
| 自动驾驶三维目标检测综述(2023) | 2023 | ★★ | ● | 基础零件 | 检测器的现状,语义/动态处理的上游 |
| VGG(2015) | 2015 | ★ | ● | 基础零件 | 更深网络的经典结构 |
对应课程:第 十 季(阶段 J)
阶段 K · 应用与相邻领域(5 篇 · 扩展)
定位之后要做什么——飞行、导航、规划。以及一篇需要注意的已撤稿论文。
目标:知道 SLAM 在整个机器人系统里的位置。
| 论文 | 年 | 难度 | 重要 | 分类 | 为什么读 |
|---|---|---|---|---|---|
| 大规模自主飞行 + 语义 SLAM(2022) | 2022 | ★★ | ●● | 应用 | 把 SLAM 放进真实飞行系统,看工程全貌 |
| 移动机器人导航的运动规划与控制(2022) | 2022 | ★ | ●● | 应用 | SLAM 的下游:定位之后怎么走,建议了解 |
| Wildcat(2022) | 2022 | ★★★ | ● | 应用 | 用 SE(2) 相对位姿做稠密重建,几何味较重 |
| 边缘计算加速多机器人仿真(2022) | 2022 | ★★ | ● | 应用 | 算力受限场景的系统级方案 |
| 【已撤稿】区域特征融合(2023) | 2023 | ★ | ● | 其他 | 注意:这篇已被期刊撤稿,仅作收藏警示,不要引用 |
对应课程:第 十一 季(阶段 K)
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