机器人学 —— 机器人视觉(Bundle Adjustment)
今天完成了机器人视觉的所有课程以及作业,确实是受益匪浅啊!

最后一个话题是Bundle Adjustment. 机器人视觉学中,最顶尖的方法。
1、基于非线性优化的相机位姿估计
之前已经在拟合一篇中,已经补完了非线性最小二乘拟合问题。Bundle Adjustment,中文是光束平差法,就是利用非线性最小二乘法来求取相机位姿,三维点坐标。在仅给定相机内部矩阵的条件下,对四周物体进行高精度重建。Bundle Adjustment的优化目标依旧是最小重复投影误差。

与利用non-linear mean square 解三角同,bundle adjustment 中所有的参数,RCX均为变量。N幅图则有N个位姿,X个点,我们会得到非常大的jacobbian Matrix.本质上,需要使用雅克比矩阵进行梯度下降搜索。详细见博客——拟合
2、雅克比矩阵
雅克比矩阵的行代表信息,列代表约束
每一行是一个点在该位姿下的误差,每一列代表f对x分量的偏导数。



q x c 均为变量,q是旋转四元素,x 是三维点空间坐标,c 是相机光心在世界坐标系下的坐标。J 可以分为三部分,前4列代表对旋转求导,中间三列代表对c求导,最后三列代表对x求导。其中,对旋转求导又可以分解为对旋转矩阵求导X旋转矩阵对四元素q求导。一旦获得J的表达式,我们就可以使用Newton-Gaussian 迭代对x寻优了。求导后的数学表达式如下:




如果有两个相机,则总的雅克比矩阵如下:

通过同时迭代所有的q C X ,最终可以同时得到世界点坐标,相机位姿 == SLAM!!!
机器人学 —— 机器人视觉(Bundle Adjustment)的更多相关文章
- Bundle Adjustment光束平差法概述
http://blog.csdn.net/abcjennifer/article/details/7588865 http://blog.csdn.net/ximenchuixuezijin/arti ...
- 机器人学 —— 机器人感知(Gaussian Model)
机器人感知是UPNN机器人专项中的最后一门课程,其利用视觉方法来对环境进行感知.与之前提到的机器人视觉不同,机器人感知更侧重于对环境物体的识别与检测.与计算机视觉不同,机器人视觉所识别的物体往往不需要 ...
- bundle adjustment 玩具程序
结合 bundle adjustment原理(1) 和 Levenberg-Marquardt 的 MATLAB 代码 两篇博客的成果,调用MATLAB R2016a中 bundleAdjustmen ...
- bundle adjustment原理(1)
那些光束平差的工具,比如SBA.SSBA之类的虽然好,然而例子和教程都不够多且不够详细,让初学者难以上手. 要传入的参数虽然有解释,然而却也不是十分清楚其含义,具体要怎么生成,生成为什么形式. 我在折 ...
- bundle adjustment原理(1)转载
转自菠菜僵尸 http://www.cnblogs.com/shepherd2015/p/5848430.html bundle adjustment原理(1) 那些光束平差的工具,比如SBA.SSB ...
- 机器人学 —— 机器人感知(Kalman Filter)
对于机器人感知任务而言,经常需要预判物体的运动,保证机器人在物体与自身接触之前进行规避.比如无人机与障碍物的碰撞,足球机器人判断足球的位置.预判的前提是对当前状态进行准确的估计,比如足球的速度,障碍物 ...
- 机器人学 —— 机器人感知(Location)
终于完成了Robotic SLAM 所有的内容了.说实话,课程的内容比较一般,但是作业还是挺有挑战性的.最后一章的内容是 Location. Location 是 Mapping 的逆过程.在给定ma ...
- 机器人学 —— 机器人感知(Mapping)
对于移动机器人来说,最吸引人的莫过于SLAM,堪称Moving Robot 皇冠上的明珠.Perception 服务于 SLAM,Motion Plan基于SLAM.SLAM在移动机器人整个问题框架中 ...
- VIO的Bundle Adjustment推导
IMU模型和运动积分 $R_{\tiny{WB}} \left( t +\Delta{t} \right) = R_{\tiny{WB}} \left( t \right) Exp\left( \in ...
随机推荐
- SASS学习笔记_02
导入 当模块化布局的时候 导入头和尾 私有化 不生成css文件 文件名前面加下划线 结果 嵌套导入 导入css文件 不推荐 注释 和默认变量值
- Codeforces Round #130 (Div. 2) C - Police Station 最短路+dp
题目链接: http://codeforces.com/problemset/problem/208/C C. Police Station time limit per test:2 seconds ...
- vasprintf的实现
有些系统,例如AIX,没有vasprintf和asprintf ,如果是做porting,有时需要写一个简单的代替. 代码如下: #if !defined(HAVE_VASPRINTF) #if de ...
- bzoj 2141 线段树套平衡树
用树套树来解决这个问题,存储每个节点的数值是多少,然后交换 对于答案的变更可以讨论下,假设交换的是x,y位置的数x<=y 如果x=y || high[x]=high[y]则对答案没有影响 如果h ...
- Noip模拟考第三题——饥饿游戏
饥饿游戏 (hungry.pas/c/cpp) [问题描述] Chanxer饿了,但是囊中羞涩,于是他去参加号称免费吃到饱的“饥饿游戏”. 这个游戏的规则是这样的,举办者会摆出一排 个食物,希望你能够 ...
- Basic knowledge of javaScript (keep for myself)
1. 函数表达式 JavaScript 函数可以通过一个表达式定义.eg. var x = function (a, b) {return a * b}; so: var x = function ( ...
- NYOJ-20 吝啬的国度 AC 分类: NYOJ 2014-01-23 12:18 200人阅读 评论(0) 收藏
#include<cstdio> #include<cstring> #include<vector> using namespace std; int pre[1 ...
- phyreengine 3.12.0 安装遇到的问题
发现他们文档都是旧的....略渣阿 需要安装vs2012 update4 vs2013update4 nvdia cg toolkits 3.1 以及 windows SDK 8.1 编译运行第一个s ...
- ASP.NET 大文件上传的简单处理
在 ASP.NET 开发的过程中,文件上传往往使用自带的 FileUpload 控件,可是用过的人都知道,这个控件的局限性十分大,最大的问题就在于上传大文件时让开发者尤为的头疼,而且,上传时无法方便的 ...
- 【转】Sublime text 3 中文文件名显示方框怎么解决
引用自:http://www.zhihu.com/question/24029280 如图,中文文件名打开全是乱码,内容倒是装了converttoutf8没什么太大的问题. 这个是sublime te ...