Le Calcul de Pose: de nouvelles méthodes matricielles - Inria - Institut national de recherche en sciences et technologies du numérique Accéder directement au contenu
Communication Dans Un Congrès Année : 2002

Le Calcul de Pose: de nouvelles méthodes matricielles

Résumé

Camera pose estimation is the problem of determining the position and orientation of an internally calibrated camera from known 3D reference points and their images.We briefly survey existing methods for pose estimation, then introduce four new algorithms based on efficient matrix computations. The first is based on eigendecomposition of a 5x5 matrix and returns the four intrinsic solutions to the problem of pose from 3 points. The remaining three methods give a unique linear solution from four points by SVD null space computation on resultant matrices. The 24 x 24 method is the raw resultant matrix, and the 12 x 12 and 9 x 9 methods are compressed versions of this obtained by Gaussian elimination with pivoting on constant entries. All of these methods are simple to implement. In particular, the matrix entries are simple functions of the input data. Numerical experiments are given comparing the performance of the new algorithms with several existing methods.
Estimer la pose d'une caméra signifie calculer sa position et son oritentation, à l'aide de ses paramètres internes, ainsi que de la connaissance de la position de points 3D de référence et de leurs projections dans l'image. On va brièvement passer en revue différentes méthodes existantes pour le calcul de la pose, puis on introduira 4 nouveaux algorithmes. Tous ces algorithmes sont basés sur l'algèbre linéaire. Le premier est basé sur le calcul de valeur propre d'une matrice 5x5. Elle permet de résoudre le problème de pose avec 3 points et donc, donne plusieurs solutions. Les 3 autres algorithmes, qui permettent le calcul de la pose à partir de quatre points, donne une unique solution, qui est le noyau d'une matrice. Ce noyau est calculé à l'aide d'une SVD. Ces techniques sont basées sur les matrices de résultants : la méthode 24 x 24 est une méthode de résultant de Macaulay, et les méthodes 12 x 12 et 9 x 9 sont des versions compressées, obtenues après élimination gaussienne. Un des avantages de ces méthodes est leur simplicité. En particulier, les coefficients des matrices ne sont que des fonctions simples des données. Les expériences numériques donnent une comparaison entre les nouveaux algorithmes et ceux déja existant
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Dates et versions

inria-00548262 , version 1 (20-12-2010)

Identifiants

  • HAL Id : inria-00548262 , version 1

Citer

Marc-André Ameller, Long Quan, Bill Triggs. Le Calcul de Pose: de nouvelles méthodes matricielles. Reconnaissance des Formes et Intelligence Artificielle (RFIA '02), Jan 2002, Angers, France. pp.39--47. ⟨inria-00548262⟩
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