jlblancoc/nanoflann

何を解決するか

nanoflann は、多次元データセットにおける高速な最近傍検索を目的とした高性能C++ライブラリです。従来のFLANNのようなライブラリに見られるオーバーヘッドやメモリ非効率性を解消するために、仮想メソッドのペナルティや不要なデータ複製を回避するヘッダーオンリー実装を提供しています。

動作方法

このライブラリは、ユークリッド空間（R2、R3）、2次元回転群（SO2）、3次元回転群（SO3）など、さまざまなトポロジーにわたるデータポイントを整理するためにKDツリーを構築します。カーリアスリコッキングテンプレートパターン（CRTP）とインライン化されたメソッドを組み合わせることで、実行速度を最大化しています。メモリ節約のため、アダプターインターフェースを採用しており、ユーザーの既存データに直接アクセスするため、独自の行列にデータ全体をコピーする必要がありません。

対象ユーザー

点群、ロボティクス、多次元データセットを扱うC++開発者で、非常に高速かつスレッドセーフな最近傍検索を必要とする方々に適しています。

特徴

• ヘッダーオンリー：コンパイルやインストール不要。ヘッダーファイルをインクルードするだけ。
• メモリ効率良好：アダプターを使用してデータをインプレースでアクセスし、データセットの複製を回避。
• 柔軟なトポロジー：R^N、SO(2)、SO(3)の距離メトリクスをサポート。
• 動的データセット：動的点群用の特別なアダプターを提供。スライディングウィンドウLiDARマップ用の自己バランスツリーも搭載。
• スレッドセーフ：並列でのインデックス構築と同時クエリをサポート。
• 統合性：Eigen::Matrix および標準C++ベクターと直接連携可能。