新方法:同步求解多视图相机方向与位置的全局结构恢复

0 下载量 112 浏览量 更新于2025-01-16 收藏 603KB PDF 举报
本文主要探讨了基于多视图本质矩阵平均的算法在结构从运动(Structure from Motion, SfM)中的应用。在传统的SfM流程中,恢复相机位置和方向通常分为两步:首先估计基本矩阵,然后分别处理相机旋转和位移。然而,作者提出了一个新的方法,旨在同时解决多个摄像机的方向和位置问题。 文章的核心贡献在于提供了一个完整的代数条件,这些条件确保了一个欧几里得重建中n个摄像机的一致性,仅依赖于一组给定的基本矩阵。这种条件使得作者能够将基本矩阵平均视为一个带有约束的优化问题,即使在部分测量的情况下也能处理图像对。这种方法的优势在于它能够在保持算法效率和鲁棒性的同时,提高精度。 作者通过实验验证了新方法在常见SfM数据集上的性能,结果显示在与现有算法比较时,他们的方法在准确性方面有所提升,尤其是在处理大规模多视图场景时。此外,论文强调了本质矩阵一致性约束在平均算法设计中的关键作用,这一步骤对于确保全局结构重建的准确性至关重要。 文章的创新之处在于构建了一套完整的、必要的和充分条件来确保本质矩阵的一致性,并将其转化为一种一步解决所有摄像机参数的平均本质矩阵求解方法。这种整体的处理方式简化了传统SfM过程,减少了误差累积,并在实际应用中展现了更强的实用性。 总结来说,本文研究了多视图场景下基于本质矩阵的摄像机定位问题,提出了一种新的算法,不仅提高了精度,还提升了计算效率,为结构从运动技术的发展提供了有力支持。