转载网址:https://blog.csdn.net/weixin_38203573/article/details/79787499 特征点法: 通过特征点匹配来跟踪点,计算几何关系得到R,t,BA来优化R,t,流程大致如下: 直接法: 直接法是从光流法演变而来的,是基于灰度不变假设,计算最小光度误差来优化R,t,流程大致如下: 光流法: 基于灰度不变假设,把特征点法中的描述子和匹配换成了光流跟踪,之后求解R,t的过程是一样的,流程大致如下: 那么这三种方法的优缺点各是什么呢,近期在学了视觉s…

转载自:http://blog.csdn.net/u014568921/article/details/46638557 光流是图像亮度的运动信息描述.光流法计算最初是由Horn和Schunck于1981年提出的,创造性地将二维速度场与灰度相联系,引入光流约束方程,得到光流计算的基本算法．光流计算基于物体移动的光学特性提出了2个假设: ①运动物体的灰度在很短的间隔时间内保持不变:②给定邻域内的速度向量场变化是缓慢的. 算法原理 假设图像上一个像素点(x,y),在t时刻的亮度为E(x+Δx,y+Δ…

光流分为稠密光流和稀疏光流 光流(optic flow)是什么呢?名字很专业,感觉很陌生,但本质上,我们是最熟悉不过的了.因为这种视觉现象我们每天都在经历.从本质上说,光流就是你在这个运动着的世界里感觉到的明显的视觉运动(呵呵,相对论,没有绝对的静止,也没有绝对的运动).例如,当你坐在火车上,然后往窗外看.你可以看到树.地面.建筑等等,他们都在往后退.这个运动就是光流.而且,我们都会发现,他们的运动速度居然不一样?这就给我们提供了一个挺有意思的信息:通过不同目标的运动速度判断它们与我们的距离.一…

openCV光流法追踪运动物体 email:chentravelling@163.com 一.光流简单介绍 摘自:zouxy09 光流的概念是Gibson在1950年首先提出来的.它是空间运动物体在观察成像平面上的像素运动的瞬时速度,是利用图像序列中像素在时间域上的变化以及相邻帧之间的相关性来找到上一帧跟当前帧之间存在的相应关系.从而计算出相邻帧之间物体的运动信息的一种方法.一般而言,光流是因为场景中前景目标本身的移动.相机的运动,或者两者的共同运动所产生的. 研究光流场的目的就是为了从图片序列…

https://blog.csdn.net/shadow_guo/article/details/44312691 基于SURF特征提取和金字塔LK光流法的单目视觉三维重建 1. 单目视觉三维重建问题 在前面的文章中,笔者用SIFT提取特征后用radio测试剔除了匹配中异常的特征点,然后根据匹配合格的特征点计算基础矩阵和本征矩阵,对本征矩阵SVD分解来估计和构造透视矩阵,根据透视矩阵和齐次坐标变换后的特征点三角化获得特征点在三维空间中的坐标. (1)找不到外极线 对于运动范围过大的两幅图像,有可…

光流(optical flow) 1950年,Gibson首先提出了光流的概念,所谓光流就是指图像表现运动的速度.物体在运动的时候之所以能被人眼发现,就是因为当物体运动时,会在人的视网膜上形成一系列的连续变化的图像,这些变化信息在不同时间,不断的流过眼睛视网膜,就好像一种光流过一样,故称之为光流. 光流法检测运动物体的原理:首先给图像中每个像素点赋予一个速度矢量(光流),这样就形成了光流场.如果图像中没有运动物体,光流场连续均匀,如果有运动物体,运动物体的光流和图像的光流不同,光流场不再连续均匀…

光流是图像亮度的运动信息描述.光流法计算最初是由Horn和Schunck于1981年提出的,创造性地将二维速度场与灰度相联系,引入光流约束方程,得到光流计算的基本算法．光流计算基于物体移动的光学特性提出了2个假设: ①运动物体的灰度在很短的间隔时间内保持不变:②给定邻域内的速度向量场变化是缓慢的. 算法原理 假设图像上一个像素点(x,y),在t时刻的亮度为E(x+Δx,y+Δy,t+Δt),同时用u(x,y0和v(x,y)来表示该点光流在水平和垂直方向上的移动分量: u=dx/dt v=dy/d…

光流法需要include<opencv2/video/tracking.hpp>,用到列表,所以要include<list><vector>1.读取文件定义图像存储路径用stringstring path_dataset=argv[1];associate文件地址string associate_file=path_dataset+"/associate.txt";读取associate_file.ifstream fin(associate_fil…

前言 若假定一个局部区域的像素运动是一致的,则可以用这个新的约束条件替代前文中提到的全局速度平滑约束条件.这种光流算法就叫做 LK 光流法. LK 光流法的推导 首先,需要推导出光流约束方程. 这一步和前文 HS 光流法中的光流约束方程推导是一样的. 分析某像素点附近 n x n 区域,假定局部区域的像素运动是一致的,则可以建立类似如下形式的 n * n 个方程: (1) 如果在这个窗口内包含两条或以上边缘,则可以求解此系统方程. 下面将此系统方程写成向量式: (2) 这里的 u 是速度向量.…

OpenCV 可以使用光流法检测物体运动,贴上代码以及效果. // opticalflow.cpp : 定义控制台应用程序的入口点. // #include "stdafx.h" // Example 10-1. Pyramid Lucas-Kanade optical flow code // /* *************** License:************************** Oct. 3, 2008 Right to use this code in any…

Lucas–Kanade光流算法是一种两帧差分的光流估计算法.它由Bruce D. Lucas 和 Takeo Kanade提出 [1]. LK光流法有三个假设条件: 1. 亮度恒定:一个像素点随着时间的变化,其亮度值(像素灰度值)是恒定不变的.这是光流法的基本设定.所有光流法都必须满足. 2. 小运动: 时间的变化不会引起位置的剧烈变化.这样才能利用相邻帧之间的位置变化引起的灰度值变化,去求取灰度对位置的偏导数.所有光流法必须满足. 3. 空间一致:即前一帧中相邻像素点在后一帧中也是相邻的.这…

前言 本文较为详细地介绍了一种经典的光流法 - HS 光流法. 光流法简介 当人的眼睛与被观察物体发生相对运动时,物体的影像在视网膜平面上形成一系列连续变化的图像,这一系列变化的图像信息不断 "流过" 视网膜,好像是一种光的  "流",所以被称为光流. 光流是基于像素点定义的,所有光流的集合称为光流场.通过对光流场进行分析,可以得到物体相对观察者的运动场.在这过程中分析的算法称为光流法. HS 光流法的推导 HS光流计算基于物体移动的光学特性的两个假设: 1. 运动…

光流法draw_flow()函数报错 import cv2 from scipy import * def draw_flow(im, flow, step=16): """ Plot optical flow at sample points spaced step pixels apart. """ h, w = im.shape[:2] y, x = mgrid[step / 2:h:step, step / 2:w:step].resha…

Horn–Schunck光流算法[1]是一种全局方法估算光流场. 参考博文:https://blog.csdn.net/hhyh612/article/details/79216021 假设条件: HS算法除了需要满足LK光流前两个假设之外,增加了一个假设条件: 场景中属于同一物体的像素形成光流场向量应当十分平滑,只有在物体边界的地方才会出现光流的突变,但这只占图像的一小部分,总体上来看图像的光流场应当是平滑的. 数学原理推导: 仍然是两帧图像I(x, y, t), 和I(x+δx, y+δy,…

OpenCV版本: 3.2.0 例程文件目录/samples/cpp/lkdemo.cpp 原始程序是采集相机数据,台式机没有摄像头,用Euroc测试集,偷ORB_SLAM2 /Examples/Monocular/mono_euroc.cc里的LoadImages函数读取数据 在cpp目录下新建一个自己的目录mylk,拷贝lkdemo和example_cmake目录下的CMakeLists.txt并修改: add_executable(lk_example lkdemo.cpp) target…

1. 基于Horn-Schunck模型的光流算法 1.1     光流的约束条件 光流 的假设条件认为图像序列,在时间t 的某一像素点与在时间t+1的这一像素点的偏移量保持不变,即 .这就是灰度值守恒假设,通过Taylor展开,就能得到光流的约束条件(OFC): ,其中下标表示图像的梯度. 1.2     Horn-Schunck 模型 1981年,Horn和Schunck根据同一个运动物体的光流场具有连续.平滑的特点, 提出一个附加约束条件,将光流场的整体平滑约束转换为一个变分的问题.它的能量…

import cv2 import numpy as np cap = cv2.VideoCapture("D:/Workspace/week2/test/test_256_12.mp4") ret, frame1 = cap.read() prvs = cv2.cvtColor(frame1,cv2.COLOR_BGR2GRAY) hsv = np.zeros_like(frame1) hsv[...,1] = 255 num = 1 while(1): ret, frame2 =…

图像中通常采用自相关函数作为纹理测度 自相关函数的定义为: ​ 调用自定义函数 zxcor()对砖墙面和大理石面纹理进行分析: 自定义函数 zxcor(): function [epsilon,eta,C] = zxcor( f,D,m,n ) % 自相关函数zxcor(),f为读入的图像数据,D为偏移距离,[m,n]是图像的尺寸数据,返回图像相关函数C的值 % epsilon和eta是自相关函数C的偏移变量 for epsilon=1:D for eta=1:D temp = 0; fp =…

识别算法概述: SIFT/SURF基于灰度图, 一.首先建立图像金字塔,形成三维的图像空间,通过Hessian矩阵获取每一层的局部极大值,然后进行在极值点周围26个点进行NMS,从而得到粗略的特征点,再使用二次插值法得到精确特征点所在的层(尺度),即完成了尺度不变. 二.在特征点选取一个与尺度相应的邻域,求出主方向,其中SIFT采用在一个正方形邻域内统计所有点的梯度方向,找到占80%以上的方向作为主方向:而SURF则选择圆形邻域,并且使用活动扇形的方法求出特征点主方向,以主方向对齐即完成旋转不变…

VINS-mono详细解读 极品巧克力 前言 Vins-mono是香港科技大学开源的一个VIO算法,https://github.com/HKUST-Aerial-Robotics/VINS-Mono,是用紧耦合方法实现的,通过单目+IMU恢复出尺度,效果非常棒. 感谢他们开源,我从中学到了非常多的知识.源码总共有15000多行,我在通读完程序之后,结合参考文献,把程序背后的算法理论都推导了一遍,总结成了本文,与各位分享. 本文目标读者:对vins-mono有一定了解的SLAM算法工程师.由于程…

Abstract propose了一种非直接法叫"VITAMIN-E": 准确而鲁邦, 跟踪的是稠密特征. 传统非直接法对于重建稠密几何有难度因为他们对于点的选择(为了匹配)很慎重. 和传统的方法不同, 这个方法处理了大量的特征点通过跟踪局部的曲度的极值通过dominant flow estimation. 因为这可能会导致大量的计算量, 我们用subspace Gauss-Newton method通过局部更新变量来提升BA的计算量表现. 我们同时也会对于重建出来的点生成mesh然后…

PS:好久没更新,因为期末到了,拼命复习中.复习久了觉得枯燥,玩玩儿霍夫变换直线检测 霍夫变换的基本原理不难,即便是初中生也很容易理解(至少在直线检测上是这样子的). 霍夫变换直线检测的基本原理:(不配图了,自己在白纸上画画,理解更深刻) 一步一步来: 1.在白纸上画出一个直角坐标系,任意给出一个点: 2.那么,对于点(x0,y0),经过这个点的直线必定满足y0=k*x0+b, 其中k是直线的斜率,b是直线的截距: 3.上式可以化成b=y0-k*x0,  可以看作是以-x0为斜率,以y0为截距,…

目录 第1讲 前言:本书讲什么:如何使用本书: 第2讲 初始SLAM:引子-小萝卜的例子:经典视觉SLAM框架:SLAM问题的数学表述:实践-编程基础: 第3讲 三维空间刚体运动 旋转矩阵:实践-Eigen:旋转向量和欧拉角:四元数:相似.仿射.射影变换:实践-Eigen几何模块:可视化演示: 第4讲 李群与李代数 李群李代数基础:指数与对数映射:李代数求导与扰动模型:实践-Sophus:相似变换群与李代数:小结: 第5讲 相机与图像 相机模型:图像:实践-图像的存取与访问:实践-拼接点云: 第…

非滤波单目视觉slam 主要分为以下8部分 数据类型 数据关联 初始化 位姿估计 地图维护 地图生成 失效恢复 回环检测 数据类型 直接法(稠密,半稠密) 基本原理是亮度一致性约束,\(J(x,y) = I(x + u(x,y)+ v(x,y))\) ,x,y是图像的像素坐标,u,v是同一场景下的两幅图像I,J的对应点的像素偏移. 起源是光流法,由于使用了图像中大部分的信息,对纹理差的部分鲁棒性比直接法好,但是计算量也加大,要并行化计算. 间接法 就是特征点匹配,一般要考虑到特征点的鲁棒性,对光…

博客转载自:https://blog.csdn.net/u010821666/article/details/78793225 原文标题:深度学习结合SLAM的研究思路/成果整理之 1. 深度学习跟SLAM的结合点 深度学习和slam的结合是近几年比较热的一个研究方向,具体的研究方向,我简单分为三块,如下. 1.1 深度学习结合SLAM的三个方向 用深度学习方法替换传统SLAM中的一个/几个模块 特征提取,特征匹配,提高特征点稳定性,提取点线面等不同层级的特征点. 深度估计 位姿估计 重定位 其…

0.引言 从六月末到八月初大概一个月时间一直在啃SLAM十四讲[1]这本书,这本书把SLAM中涉及的基本知识点都涵盖了,所以在这里做一个复习,对这本书自己学到的东西做一个梳理. 书本地址:http://www.broadview.com.cn/book/4938 书本代码:https://github.com/gaoxiang12/slambook 1.SLAM概述 SLAM:即时定位与地图构建(Simultaneous Localization and Mapping) 数学描述: 一个典型的…

版权声明:本文为博主原创文章,未经博主允许不得转载. SVO(Semi-direct Visual Odometry)[1]顾名思义是一套视觉里程计(VO)算法.相比于ORB-SLAM,它省去了回环检测和重定位的功能,不追求建立.维护一个全局地图,更看重tracking的效果,追求高计算速度.低CPU占用率,所以SVO非常适合在计算资源有限的移动设备上使用.SVO对PTAM的改进主要在两个方面:1)高效的特征匹配:2)鲁棒的深度滤波器.SVO比PTAM.ORB-SLAM计算速度快很多的最主要原因…

转载请注明出处,谢谢 原创作者:Mingrui 原创链接:https://www.cnblogs.com/MingruiYu/p/12634631.html 写在前面 最近在搞本科毕设,关于基于深度学习的 SLAM 回环检测方法.期间,为了锻炼自己的工程实现能力,(也为了增添毕设的工作量,显得不那么水),我自己写了一个简单的双目 SLAM 系统,其中嵌入了一种基于深度学习的轻量级回环检测模块 (https://github.com/rpng/calc),目前这种方法是我找到的最轻量级且效果不错的…

ORB_SLAM2源码: 获得旋转矩阵,来自这里:http://www.cnblogs.com/shang-slam/p/6406584.html 关于Covisibility图来自:http://blog.csdn.net/zhaojun1204/article/details/53002752 1.Covisibility Graph是一个无向有权图(graph),这个概念最早来自2010的文章[Closing Loops Without Places].简单来说,每个node就是关键帧,e…

开源方案 传感器形式 地址链接 MonoSLAM 单目 https://github.com/hanmekim/SceneLib2  PTAM 单目  http://www.robots.ox.ac.uk/~gk/PTAM/ ORB-SLAM  单目为主 http://webdiis.unizar.es/~raulmur/orbslam/ ORB-SLAM2 单目 https://github.com/raulmur/ORB_SLAM2 LSD-SLAM 单目为主 http://vision.i…