MichaelGrupp/evo

evo – オドメトリ & SLAM 用評価ツール (Python)

概要

オドメトリまたはSLAMシステムによって生成された軌跡を読み込み、比較し、可視化するためのコマンドラインツールと小規模なライブラリを提供するPythonパッケージです。
Linux, macOS, Windowsで動作し、ROS 1/ROS 2のbagファイルから直接データを読み取ることができます。

導入のメリット

SLAM/オドメトリのパイプラインによって、出力される軌跡のフォーマットが多岐にわたります（TUM, KITTI, EuRoC, ROS topics, bag files）。evoはこれらのフォーマットを正規化し、並べて評価できるようにします。
絶対ポーズ誤差（APE）や相対ポーズ誤差（RPE）などの一般的な誤差指標を実装しており、アライメント、スケール補正（単眼SLAMに有用）、軌跡の関連付けのオプションを備えています。
出版レベルのプロット（2D, 3D, マップタイル付き, LaTeX対応）を生成し、結果をCSV/Excel形式の表としてエクスポートできます。
オプションの統合:
- より豊かなGUIバックエンドのための PyQt6。
- 地理的なマップタイルを追加するための contextily。
- Rerunビジュアライザへのストリーミングのための rerun-sdk。

主要コンポーネント

ツール	目的
`evo_ape`	参照軌跡と1つ以上の推定値の間の絶対ポーズ誤差を計算します。
`evo_rpe`	相対ポーズ誤差（一定の距離/角度におけるドリフト）を計算します。
`evo_traj`	軌跡のプロット、分析、またはエクスポートを行います。多くの出力形式とマップオーバーレイをサポートしています。
`evo_res`	複数の指標結果ファイルを集計し、要約統計量と比較プロットを生成します。
`evo_config`	グローバル設定（例：プロットバックエンド）。
`evo_ipython`	インタラクティブな探索のために、ライブラリがロードされた状態で起動するIPythonシェル。

インストール

# 推奨: 隔離された環境（venv, uv, pipxなど）にインストールしてください
pip install evo          # PyPIから – 最新の安定リリースを取得します
# または、開発用として:
git clone https://github.com/MichaelGrupp/evo.git
cd evo
pip install --editable.

Python 3.10+ が必要です。
オプションの依存関係（PyQt6, contextily, rerun-sdk, ROS）は、要求された場合に自動的にインストールされますが、コア機能はそれらなしでも動作します。

典型的なワークフロー（例）

軌跡のプロット
```
cd test/data
evo_traj kitti KITTI_00_ORB.txt KITTI_00_SPTAM.txt --ref=KITTI_00_gt.txt -p --plot_mode=xz
```
グランドトゥルースに対する2つのSLAM実行の並列プロットを生成します。

指標の実行

mkdir results
evo_ape kitti KITTI_00_gt.txt KITTI_00_ORB.txt -va --plot --plot_mode xz \
        --save_results results/ORB.zip

APEを計算し、プロットを表示し、後で集計するために詳細な出力を保存します。

複数の結果の比較
```
evo_res results/*.zip -p --save_table results/table.csv
```
要約統計量、バイオリン/ボックスプロット、およびCSVテーブルを生成します。

拡張性

このパッケージは、coreライブラリ（指標の実装、軌跡の処理）とtools（CLIラッパー）に分かれています。独自のPythonコードでライブラリをインポートして、カスタムの評価パイプラインを構築したり、他の研究フレームワークと統合したりすることができます。

ドキュメント & ヘルプ

各コマンドの --help による完全なCLIリファレンス。
サポートされているフォーマット、プロットオプション、Rerun統合をカバーするGitHub上の詳細なWiki。
Jupyter notebook metrics_tutorial.ipynb がインタラクティブな使用方法を示しています。

ライセンス

GPL-3.0以降。学術研究でevoを使用する場合は、READMEに引用（BibTeXあり）が求められています。

要約すると、evoは成熟したテスト済みのツールボックスであり、ロボット研究者がカスタムパーサーやプロットコードを書くことなく、オドメトリ/SLAMの出力を迅速にベンチマークできるようにします。

MichaelGrupp/evo

evo – オドメトリ & SLAM 用評価ツール (Python)

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