一、基本思想:算法分两部分
(1)带有比例系数的正交投影变换SOP,根据线性方程组求出旋转矩阵和平移向量;
(2)由得出的旋转矩阵和平移向量系数,更新比例系数,(scale factor),再由比例系数更新原有的点进行迭代。
二、算法过程:
(1)假设矩阵 和平移向量,f是焦距,在透视投影变换中,,
而在SOP中,,其中比例因子是s=f/Z0。
(2)作为基本的透视投影变换,将3D点透视投影到图像平面上得到齐次坐标,
变换过程为,因为m是齐次坐标,所以等式右边除以Tz,不会受到影响,得到:其中s=f / Tz 即得到:其中。
(3)现在变换过程为,即为方程组,
w初始值为1;
(4),
,A为(n+1)×4矩阵,;然后初始方程组变成,
得到解。
(5)至少有4个不共面的2D-3D点对,(求出K1K2后,将其除以已知的定值s,可得到R1,R2,Tx,Ty,然后得到R3=R1×R2,并且将R1R2R3归一化为单位向量)。
(6)然后更新,因为对不同的2D-3D点对,s=f / Tz是定值,f是焦距,Tz看作所有3D点Z坐标的平均值,不同的3D点,a不同w也就不同。这样将原来的2D点变为。
(7)重复(2)由原有3D点和更新后的2D点,用最小二乘法解方程组,得到新的K1K2再更新w,更新2D坐标。
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