论文题目: 基本矩阵计算方法的研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 计算机应用技术
作者: 钟慧湘
导师: 庞云阶
关键词: 计算机视觉,极几何,基本矩阵,广义特征值问题,二次测量误差模型,延拓方法,扩展系统,黄金分割方法,对应点,整体最小二乘,方法,异常数据
文献来源: 吉林大学
发表年度: 2005
论文摘要: 在不同视点处得到的同一三维场景的两幅视图(图像)之间存在着固有的几何关系——极几何关系。极几何关系独立于场景结构,只与摄像机的内部参数和相对位置和姿态有关。基本矩阵是对极几何的一个简洁的代数描述形式。对基本矩阵的精确估计是计算机视觉领域中一个常见并且非常重要的问题。从两幅未标定图像的对应点对中,可以恢复出基本矩阵。本文对基本矩阵的估计问题进行了深入的研究。提出了新的估计基本矩阵的算法。(1) 提出了一个新的估计基本矩阵的线性方法。该方法不仅给出了满足约束条件(秩为2)的基本矩阵,而且直接给出了极点位置。7 点算法可以看作是我们的方法的一个特殊情况。(2) 基于二次测量误差模型,提出了一个一致基本矩阵估计的黄金分割算法,首先确定噪声水平,然后进行一致基本矩阵估计。(3) 基于误差模型,建立了一个一致基本矩阵估计的扩展系统,采用延拓的方法求解扩展系统,该方法避免了求解一系列特征值问题,计算量大大缩减。(4) 提出了一个基于二次测量误差模型的一致基本矩阵估计的鲁棒方法。先应用RANSAC 方法剔除数据集合中的异常数据,然后再基于误差模型估计基本矩阵。
论文目录:
第一章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 研究现状
1.3 本文的工作
第二章 极几何与基本矩阵
2.1 摄像机模型
2.1.1 图像坐标系、像平面坐标系、摄像机坐标系与世界坐标系
2.1.2 线性摄像机模型(针孔模型)
2.2 极几何与基本矩阵
2.2.1 极几何
2.2.2 基本矩阵
2.3 估计基本矩阵的算法
2.3.1 线性方法
2.3.2 迭代方法
2.3.3 鲁棒方法
2.4 小结
第三章 基于广义特征值问题的基本矩阵估计方法
3.1 引言
3.2 方法的描述
3.3 匹配特征点对的提取
3.4 算法
3.5 实验结果
3.5.1 合成数据的实验
3.5.2 真实图像数据的实验
3.6 小结
第四章 基于二次测量误差模型的一致基本矩阵估计方法
4.1 引言
4.2 一致基本矩阵估计
4.3 一致基本矩阵估计的黄金分割算法
4.3.1 方法的描述
4.3.2 实验结果
4.3.2.1 合成数据的实验
4.3.2.2 真实图像数据的实验
4.4 一致基本矩阵估计的扩展系统方法
4.4.1 方法的描述
4.4.2 实验结果
4.4.2.1 合成数据的实验
4.4.2.2 真实图像数据的实验
4.5 小结
第五章 基于误差模型的一致基本矩阵估计的鲁棒方法
5.1 引言
5.2 方法的描述
5.3 算法
5.4 实验结果
5.4.1 合成数据实验
5.4.2 真实图像数据实验
5.5 小结
第六章 总结与展望
参考文献
攻读博士学位期间发表的论文
致谢
摘要
Abstract
发布时间: 2006-01-17
参考文献
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