2D 射影变换的估计问题
估计的含义是指在某些本质测量的基础上计算某个变换或其它数学量。常见的估计问题的类型有:
(1)2D单应
给定IP2IP^2IP2中的点集xix_ixi, 和同在IP2IP^2IP2中的对应点集xi′x'_ixi′,计算把每一点 xix_ixi映射到对应点xi′x'_ixi′的射影变换。
(2)3D到2D的摄像机投影
给定3D3D3D空间的点集XiX_iXi, 以及一幅图像上的对应点xix_ixi , 求把XiX_iXi映射到xix_ixi的3D3D3D到2D2D2D的射影映射。
(3)基本矩阵的计算
给定一幅图像上的点集xix_ixi,和另一幅图像上的对应点集xi′x'_ixi′,计算与这些对应一致的基本矩阵FFF。
(4)三焦点张量计算
给定跨三幅图像的点对应xi↔xi′↔xi′′x_i\leftrightarrow x'_i\leftrightarrow x''_ixi↔xi′↔xi′′,计算三焦点张量。
2D2D2D 射影变换的估计问题除有示例的作用之外,它本身也是重要的。
测量数
矩阵HHH有9个元素,但仅确定到相差一个尺度因子。因此,2D2D2D射影变换的自由度的总数是 8。因为一个2D2D2D点有两个自由度,所以为了完全约束HHH, 需要指定四组点对应。
近似解
如果给定四组对应,那么可以得到矩阵HHH的精确解这种解称为最小配置解。如果给定多于四组的对应,那么这些对应可能不与任何射影变换完全相容,因而我们面临的任务是按给定的数据确定"最好"的变换。通常这个任务是通过寻找最小化某个代价函数的变换HHH来完成。
黄金标准算法
通常存在一种最优的代价函数,其最优的含义是在一定假设下,使代价函数取最小值的HHH是变换的最好估计。计算该代价函数最小值的算法称为"黄金标准"算法。