十四讲——第7讲.视觉里程计部分思考(1)

十四讲中的视觉里程计1中的三个部分,即:

2D-2D:对极几何

3D-2D:PnP

3D-3D:ICP

对于这三者的关系的理解过程。

2D-2D对极几何

首先是书中的相关说明:

当相机为单目时,我们只知道2D的像素坐标,因而问题是根据两组2D点估计运动。——《十四讲P140》

从两张图像中得到一对配对好的特征点,如果有若干对这样的匹配点,就可以通过对这些二维图像的对应关系,恢复出两帧之间的摄像机的运动。利用尺度不变性,实际使用的是8对点,即八点法

其实在这里的话产生的一个问题就是,单目slam的情况下,为什么不全程使用对极几何呢?(如果全程使用对极几何的方法,好像更接近于RGBD);
使用对极几何进行初始化,再利用PnP的意义又是什么呢?(在目前的我看来,只会逐不断增加累计误差)

3D-2D PnP

书中说明:

如果有3D点及其在相机的投影位置,也能估计相机运动。该问题通过PnP求解。

PnP是求解3D到2D点对运动的方法,它描述了当知道n个3D空间点及其投影位置时,如何估计相机的位姿。

如果两张图像其中一张的3D位置已知,你那么最少只许只需3个点对(其中至少一个额外点验证结果)

即是说,首先通过对极几何的方法,计算出一张图像的3D坐标;
在这个图像的基础上,和一个没有计算3D信息的图片实现特征匹配:而此时只需要匹配出完整的3组特征点;
就可以对未计算出3D信息的图片的3D信息实现估计,进而推算相机的运动过程。

所以,单目SLAM的流程即是:

1、利用对极几何(八点法)还原出图像中的3D信息(初始化)
2、利用初始化好的一帧图像(的其中至少三个带有3D信息的点),与下一帧没有3D信息的图像相匹配(匹配至少三组点),估计相机的运动。

这个理解应该是有问题的,但是现在我还说不出来问题在哪里。

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