基于直线段对应的相机位姿估计直接最小二乘法

摘要：

为了实现高精度的基于直线段对应的相机位姿估计,提出一种直接最小二乘法.通过提出并利用一种直线段之间的距离测度,将原问题转化为最小化一个姿态旋转矩阵的二次目标函数,该距离测度综合考虑了线段的端点距离、中点距离、夹角和线段的长度,通过旋转矩阵的CGR参数表达获得一个修正的目标函数,此修正目标函数的最优解条件组成了一个三元三次方程组,利用代数多项式方法在不需要迭代的情况下直接求解这个方程组,从而得到了旋转矩阵的全局最优解.该算法的计算复杂度为O(n).仿真和真实实验验证了该方法的有效性和高精度.

关键词：机器视觉、相机位姿估计、直线段对应、多项式方程组、全局最优解

所属期刊栏目：36

分类号：O436(光学)

资助基金：国家重点基础研究发展计划（973计划）;国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2015-07-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：203-213