计算机视觉的多视几何.pptVIP

2.两视几何常用准则：(1)点到对应极线距离的平方和(2)反投影距离基本矩阵F的估计方法基于几何误差的优化:构造基于几何意义的目标函数2.两视几何mmleelOO’基本矩阵F的估计方法基于几何误差的优化:准则(1)点到对应极线距离的平方和其中和是通过一定的方法进行射影重建所得到空间点的反投影图像点.2.两视几何准则(2)反投影距离基本矩阵F的估计方法基于几何误差的优化:mmeeOO’基于准则(2)步骤：1.由线性算法求出基本矩阵的初始值;2.由对应点和基本矩阵射影重建得到三维空间点坐标；3.由三维空间点得到新的图像点：.2.两视几何基本矩阵F的估计方法基于几何误差的优化:2.两视几何例：利用RANSAC思想估计直线给定7点，找最匹配的直线，使有效点到直线的距离小于0.8个单位，找到的点集为{1,2,3,4,5,6}，然后用最小二乘法计算直线方程。x01123234578645910yPOINTXY1234567001122323344102理想直线基本矩阵F的估计方法RANSAC估计2.两视几何前面所讲的所有的方法都假设没有错误匹配点(Outliers)。实际处理过程中可能会出现错误的匹配点。可以用RANSAC方法剔除错误的匹配点基本思想：1.通过迭代地随机抽取最小点集来找出能够使得所谓Inliers所占比例最高的最小点集2.用此最小点集估计的基本矩阵和所识别出的Inliers一起进行进一步非线性优化，从而得到最终的基本矩阵估计值基本矩阵F的估计方法RANSAC估计2.两视几何本质矩阵E(EssentialMatrix)由摄像机的外参数确定，与摄像机内参数无关。本质矩阵EO摄像机坐标系v图像像素坐标系O’uxymm’2.两视几何本质矩阵E当摄像机内参数K已知时，当F被求出时，重建即要求出R，t。tR给定一基本矩阵F，构造投影矩阵对2.两视几何重建有了投影矩阵和图像点就可以通过三角化实现重建2.两视几何重建H是一个4×4的可逆射影变换矩阵，则HH2.两视几何例子2.两视几何例子概念已知基本矩阵F确定单应矩阵H已知单应矩阵H确定基本矩阵F无穷远平面的单应矩阵2.两视几何景物平面与单应矩阵两幅图像上的点如果来自空间的同一个平面，则在它们之间存在一个射影变换，可以用一个3?3矩阵表示，称为单应矩阵,记为H。xπmmee2.两视几何景物平面与单应矩阵概念H3?3建立世界坐标系，使得X-Y平面为空间平面，即为平面，则2.两视几何景物平面与单应矩阵概念主要内容1.单视几何（应用单幅图像测量）2.两视几何（EpipolarGeometry约束）空间平面与Homography3.三视几何（TrifocalGeometry约束）1.单视几何成像平面摄像机坐标系ZXYOMm成像平面O1.单视测量目标、内容研究的意义国内外研究的现状算法1.单视测量从单幅图像中恢复场景的全部或部分三维信息运用射影几何理论，探索利用单幅图像实现场景测量所需的图像信息以及场景信息，从而实现对场景中距离、面积、体积等的测量目标、内容1.单视测量利用超声波、激光等来测量，很容易受到外界不可预测反射等因素的影响基于图像的测量技术，因其所需的只是场景图像，所以更灵活、方便、即时、准确具有非常广泛的应用前景，如法庭取证、交通事故现场的测量、建筑物测量等等很多方面研究的意义1.单视测量用两幅或多幅图像对场景进行重建以后进行测量的方法以及摄影测量学的方法有很大的局限性利用单幅图像对场景进行测量，已引起人们的关注A.CriminisiUniversityofOxford目前，国内外在此方面还没有系统的研究研究现状1.单视测量空间平面与其图像间的关系可由平面Homography:H来表示(一个的矩阵).一般将空间平面假设为即X-Y平面,则：