参考点共面条件下的稳健相机位姿估计方法

作者：陈津平; 吴晓亮^*

来源：激光与光电子学进展, 2023, 1-18.

• 单目视觉
• 共面参考点
• 位姿估计
• 共线性误差

单目视觉中的参考点共面问题是计算机视觉领域内一个基础而重要的问题。本文建立了针对共面参考点的PnP问题模型，并提出了一种稳健的解决方法，具体包括直接法和迭代法两个部分。在直接法环节，本文针对位姿恢复过程中存在的尺度不统一问题，采用SVD方法对旋转矩阵正的恢复进行了改进，从而获得相机位姿估计结果，并将此结果用作迭代法的初始值。在迭代法环节，本文介绍了以物方空间共线性误差为目标函数的正交迭代算法，为提升该算法的鲁棒性，研究了加权正交迭代算法，确立了重投影误差中外点的判定阈值并以此为依据引入了权重信息。实验结果表明，在参考点数量较少或少量异常值存在的条件下，本文提出的方法具有良好的计算精度及鲁棒性，具有较高实用价值。

• 单位
  天津大学; 精密测试技术及仪器国家重点实验室