面向大規(guī)模三維重建的快速魯棒集束調(diào)整算法
本文選題:集束調(diào)整 + 三維重建; 參考:《計算機(jī)輔助設(shè)計與圖形學(xué)學(xué)報》2017年07期
【摘要】:集束調(diào)整是運(yùn)動推斷結(jié)構(gòu)的核心,針對現(xiàn)有算法在大規(guī)模場景下易受外點(diǎn)影響,空間占用率過高和效率較低問題,提出一種快速魯棒的集束調(diào)整(fast and robust bundle adjustment,FRBA)算法.首先,為了避免外點(diǎn)(outliers)的影響,采用Cauchy損失降低外點(diǎn)的權(quán)重,提高算法精度.其次,充分利用運(yùn)動推斷結(jié)構(gòu)中三維點(diǎn)與攝像機(jī)之間的稀疏性對大規(guī)模集束調(diào)整進(jìn)行稀疏分解,降低內(nèi)存空間的使用.最后,根據(jù)稀疏分解后矩陣的固有特性,采用快速矩陣分解法求解正態(tài)方程的解.在合成數(shù)據(jù)集、BAL數(shù)據(jù)集和真實(shí)圖像數(shù)據(jù)集上對FRBA算法進(jìn)行測試,并與現(xiàn)有經(jīng)典算法進(jìn)行比較.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明無論在時間效率還是精度上,FRBA算法均處于領(lǐng)先位置.
[Abstract]:Cluster adjustment is the core of motion inference structure. In view of the problem that the existing algorithms are vulnerable to the influence of the outer point, the space occupancy rate is too high and the efficiency is low, a fast and robust fast and robust bundle adjustment (FRBA) algorithm is proposed.Firstly, in order to avoid the influence of outliers, Cauchy loss is used to reduce the weight of the outpoint and improve the accuracy of the algorithm.Secondly, using the sparsity between the 3D points and the camera in the motion inference structure, the large scale cluster adjustment can be sparse decomposed to reduce the use of memory space.Finally, according to the inherent properties of sparse decomposition matrix, the fast matrix decomposition method is used to solve the solution of normal equation.The FRBA algorithm is tested on the synthetic data set and the real image data set, and compared with the existing classical algorithms.The experimental results show that the FRBA algorithm is in the leading position in both time efficiency and precision.
【作者單位】: 合肥工業(yè)大學(xué)計算機(jī)與信息學(xué)院;
【基金】:國家自然科學(xué)基金(61305093,61370167) 國家科技支撐計劃子課題(2012BAJ08B01)
【分類號】:TP391.41
【參考文獻(xiàn)】
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【共引文獻(xiàn)】
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【二級參考文獻(xiàn)】
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