码迷,mamicode.com
首页 > 其他好文 > 详细

图优化

时间:2020-06-24 21:40:03      阅读:75      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:引入   lin   添加   mda   type   mamicode   相机   logs   空间   

1.图优化的流程

  1. 选择你想要的图里的节点与边的类型,确定它们的参数化形式;
  2. 往图里加入实际的节点和边;
  3. 选择初值,开始迭代;
  4. 每一步迭代中,计算对应于当前估计值的雅可比矩阵和海塞矩阵;
  5. 求解稀疏线性方程 H * detaX = -b,得到梯度方向;
  6. 继续用GN或LM进行迭代。如果迭代结束,返回优化值。

  实际上,g2o能帮你做好第3-6步,你要做的只是前两步而已。

 

2.顶点和边

  • 在图中,以顶点表示优化变量,以边表示观测方程。
  两个顶点 一条边边
机器人两个Pose之间的变换 两个pose

变换关系:

detaT = T1 * inv(T2)

机器人在某个Pose处用激光测量到了某个空间点

一个2D Pose[x,y,theta];

一个空间点(lamda_x,lamda_y)

观测方程:

技术图片

机器人在某个Pose处用相机观测到了某个空间点,得到了它的像素坐标

一个像素坐标 Pose = [u; v]

一个空间点x = (x,y,z)

z = [u; v] = C (R * x + t), C为相机内参
  •  优化目标

技术图片

 

 

 

e(x,k) 是x符合z的程度的一个度量,越小越符合,反之越不符合。对式进行求导和一阶泰勒展开,得到其极值为0的方程:

技术图片

 

 

 其中,deta X即为梯度。

  • 可解性解释

技术图片

 

 只有和xk顶点相连的边,出现了非零值。相应的二阶导矩阵H中,大部分也是零元素。这种稀疏性能很好地帮助我们快速求解上面的线性方程。稀疏矩阵代数库:SBA、PCG、CSparse、Cholmod等等

  •  引入核函数的原因,是因为SLAM中可能给出错误的边。如cauchy核,huber核等等。
  • 问题: 四维变换矩阵T或者三维旋转矩R无法进行加减和求导:李群和李代数变换后可以,再变换回来。

 

2.g2o库

技术图片

 

 3.应用

参考:https://www.cnblogs.com/gaoxiang12/p/5304272.html

 

  1. 定义顶点
  2. 定义边
  3. 配置BlockSolver(LinerSolverType)
  4. 配置OptimizationAlgorithm
  5. 配置Optimizer
  6. 添加顶点
  7. 添加边
  8. 启动优化

 

 

总结:

重要参考:https://www.cnblogs.com/gaoxiang12/p/5244828.html

https://www.aiimooc.com/mall/preshow-htm-itemid-382.html

 

图优化

标签:引入   lin   添加   mda   type   mamicode   相机   logs   空间   

原文地址:https://www.cnblogs.com/yrm1160029237/p/13189436.html

(0)
(0)
   
举报
评论 一句话评论(0
登录后才能评论!
© 2014 mamicode.com 版权所有  联系我们:gaon5@hotmail.com
迷上了代码!