ceres 实现x=p+m的最小二乘估计,并给出结果
时间: 2024-03-20 10:43:44 浏览: 174
好的,ceres是一个C++库,用于解决非线性最小二乘问题。它可以通过定义残差块和参数块的方式,构建目标函数,并使用Levenberg-Marquardt算法或类似的优化方法来最小化这个目标函数。那么针对你提出的问题,我们可以通过自定义残差块和参数块,来实现x=p+m的最小二乘估计。具体实现步骤如下:
1. 定义参数块
我们需要定义两个参数块,一个是x,一个是m。代码如下:
```c++
double x = 0.0;
double m = 0.0;
ceres::Problem problem;
ceres::LossFunction* loss = new ceres::HuberLoss(1.0);
problem.AddParameterBlock(&x, 3);
problem.AddParameterBlock(&m, 3);
```
2. 定义残差块
我们需要定义一个残差块,来表示x=p+m。这个残差块的计算方式为residual = x - p - m。代码如下:
```c++
struct Residual {
Residual(double* p, double* m, double* x) : p_(p), m_(m), x_(x) {}
template <typename T>
bool operator()(const T* const p_ptr, const T* const m_ptr, T* residual_ptr) const {
Eigen::Map<const Eigen::Matrix<T, 3, 1>> p(p_ptr);
Eigen::Map<const Eigen::Matrix<T, 3, 1>> m(m_ptr);
Eigen::Map<Eigen::Matrix<T, 3, 1>> residual(residual_ptr);
residual = Eigen::Map<const Eigen::Matrix<T, 3, 1>>(x_) - p - m;
return true;
}
double* p_;
double* m_;
double* x_;
};
```
3. 添加残差块
我们把定义好的残差块加入到问题中,代码如下:
```c++
ceres::CostFunction* cost_function = new ceres::AutoDiffCostFunction<Residual, 3, 3, 3>(new Residual(p, &m, &x));
problem.AddResidualBlock(cost_function, loss, p, &m);
```
4. 解决优化问题
最后,我们使用ceres来解决这个优化问题,并输出结果。代码如下:
```c++
ceres::Solver::Options options;
options.max_num_iterations = 100;
options.linear_solver_type = ceres::DENSE_QR;
options.minimizer_progress_to_stdout = true;
ceres::Solver::Summary summary;
ceres::Solve(options, &problem, &summary);
std::cout << summary.FullReport() << std::endl;
std::cout << "x = " << x << ", m = " << m << std::endl;
```
注意,我们需要提供一个初始值给x和m,这里我们假设x和m都初始化为0。经过优化后,x和m的值会被更新,并在最后输出。
希望这个例子能够帮助你理解如何使用ceres来解决非线性最小二乘问题。
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