中文

基于点处直线的三视图相对位姿估计及其高效求解

计算机视觉与模式识别 2022-12-01 v4

摘要

我们提出了一种求解三视图相对相机位姿估计中两个最小问题的方法,这些问题基于三视图对应关系:i) 三个点与一条线,以及 ii) 三个点与两条穿过其中两个点的线这一新情形。这些问题过于复杂,无法通过现有 SOTA 的 Groebner 基方法高效求解。我们的方法基于一种新的高效同伦延拓(HC)求解器框架 MINUS,通过将 HC 方法特化至我们问题的通用情形,大幅加速了先前的 HC 求解。我们刻画了它们的解的数量,并通过模拟实验表明我们的求解器在图像噪声下具有数值鲁棒性和稳定性,鉴于三目约束近乎不可解的非线性程度,这是一项关键贡献。我们在真实实验中表明,i) SIFT 特征位置与方向为三视图重建提供了足够好的点线对应关系;ii) 我们能够解决匹配过少或噪声过大等困难情形,而在这些情形下现有 SOTA 的运动恢复结构初始化会失败。

关键词

引用

@article{arxiv.1903.09755,
  title  = {Trifocal Relative Pose from Lines at Points and its Efficient Solution},
  author = {Ricardo Fabbri and Timothy Duff and Hongyi Fan and Margaret Regan and David da Costa de Pinho and Elias Tsigaridas and Charles Wampler and Jonathan Hauenstein and Benjamin Kimia and Anton Leykin and Tomas Pajdla},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1903.09755},
  year   = {2022}
}

备注

First appeared at CVPR - Computer Vision and Pattern Recognition Conference 2020. This material is based upon work supported by the National Science Foundation under Grant No. DMS-1439786 while most authors were in residence at Brown University's Institute for Computational and Experimental Research in Mathematics -- ICERM, in Providence, RI