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获取AirSim仿真惯性、视觉数据(解决官方提供的频率较低问题)

AirSim-Dataset-Gain

1 介绍

本项目为参考VIODE数据集的采集方法进行的复现，可以实现采集高频率、高质量的IMU和图像数据。

本项目介绍

• 本项目目前支持采集采集IMU、单目Image和GroundTruth数据，采集时为EuRoc的ASL格式，提供了Python脚本可以转换为rosbag格式

• 本项目提供了所需要的源代码和json配置文件(硬件在环方式)

• 本项目提供了运行vins-mono所需的参考配置文件，并提供了相关文档用于支持计算自定义的内外参

• 本项目同时提供了evo评估工具在数据集上的使用方法 （空缺链接！随后补上）

• 本项目提供部分本人采集的数据集：

  本场景下载地址：AirSimNH

  

  本场景下载地址：001,002

  

2 系统架构

您可以不选择使用硬件在环的方式，只要能够实现对AirSim中的无人机进行运动控制即可

3 运行环境

本项目基于AirSim、UE4等环境，具体版本：

• AirSim：1.6.0
• UE4：4.25(无关紧要)
• 操作系统：windows10
• IDE：Visual Studio2019(可以正常编译AirSim)

4 安装教程

Prerequests

1. 完成AirSim的在Win下的安装，参考。

2. 下载本项目：

   git clone https://github.com/jike5/AirSim-VIO-Dataset-Gain.git

5 使用说明

1. 将本项目文件添加到AirSim项目中

   为了避免配置Visual Studio项目，非常建议采用以下方法：

   • 打开AirSim项目文件夹，进入HelloDrone文件夹下

   • 复制本项目的*.cpp到HelloDrone目录

   

2. 使用Visual Studio2019打开AirSim项目

   双击AirSim/AirSim.sln打开VS

   设置启动项：

   

   包含step_one.cpp和step_two.cpp

   

   右键main.cpp-->属性-->从生成排除：是

   

   用同样的方法将step_one.cpp设置为：从生成排除：否；将step_two.cpp设置为：从生成排除：是

   这样F5就会启动HelloDrone项目下的step_one.cpp的main函数了，后面切换第二步时只需用把step_one.cpp从生成排除，把step_two.cpp包含即可。在启动该程序前还需要配置一下硬件在环控制。

3. 设置settings.json

   本项目的json/目录下提供了我所使用到的所有settings.json文件

   本项目中json/目录下提供了硬件在环的json文件：px4.json

   如果您不想使用硬件在环的方式控制无人机，您也可以使用API或者只使用遥控器。如果你不是使用硬件在环的方式，只需按照参考链接完成配置，可跳过本条。

   本项目中采用硬件在环的原因：

   • 暂无合适的遥控器；AirSim官方适配的为FrSky Taranis X9D Plus，而本人手里只有 富斯i6 和 乐迪AT9S Pro 这两款，经过测试这两款均达不到FrSky Taranis X9D Plus的效果。
   • 另一种使用API的方式编写控制代码较为复杂，如果要实现简单的轨迹如圆、方形工作量还可以接受。另一方面，由于本项目采集数据服务于SLAM，视觉初始化需要一个好的初始化动作，直接使用航模遥控比API控制个人觉得可能更为便捷。

   硬件在环设置步骤：

   • 连接PX4的 USB口与电脑
   • 打开QGC，如果能正常显示连接说明连接成功
   • 保证遥控器与接收机正常连接，可以在QGC里遥控器校准里查看
   • 将json/px4.json里的内容复制到你的AirSim配置文件，一般在C:\Users\youname\Documents\AirSim下名为settings.json的文件
   • 打开一个编译好的AirSim环境(如Blocks)，可以通过遥控器解锁进行起飞、控制表明配置成功

   （以上叙述较为简略，建议没有用过飞控的参考AirSim官方和PX4，或者考虑前面提到的使用API或者遥控器直接连接）

4. 启动IMU&GT采集程序

   回到Visual Studio2019，F5启动程序，默认数据会保存在D:\\AirSim\\dataset下，文件夹名为当前日期和时间，格式与EuRoc数据集保持一致

   

5. 采集相机数据

   (1) 采集相机数据前，需要到默认的数据保存目录(D:\\AirSim\\dataset)下复制刚刚IMU和GT数据所在的文件夹名：

   

   这样才能保证数据在同一目录下。

   (2) 设置json；将json/cv.json文件内容复制到settings.json，将AirSim设置为CV模式，cv.json默认设置相机平视，像素为752*480，您可以自己修改外参和内参，具体参考：资料1和资料2

   (3) 设置step_two.cpp: 从生成排除：否，并将step_one.cpp从生成中排除

   (4) 打开AirSim场景，回到Visual Studio，F5运行，即可看到AirSim窗口在一帧一帧的采集图像数据。

6. 如果您需要获得rosbag格式，您需要一台安装了ros的电脑。本项目在scripts/euroc2rosbag.py中提供了转换的脚本，使用方法：

   cd scripts
   python euroc2rosbag.py --folder MH_01 --output-bag MH_01.bag
   

参与贡献

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