第三章 估计2D射影变换 3.1 直接线性变换(DLT)算法 射影变换由方程 可得出一个可推出H的一个简单的线性解的方 程: 如果将矩阵H的第j行极为 ,那么记 ,则叉积可以显式地写成: 上式可变型为: (3.1)3.1式有 的形式,h是由矩阵H的元素组成的9维列矢量: 3.2式可写成 (3.2) (3.3) 3.1.1超定解 如果给定的点的对应多于4组,那么由(3.3)导出的方程组 是超定 的。现实中我们对坐标的测量是不精确的,那么超定方程将除零解外不存在精确 的h,为了避开这种情况我们就会添加约束条件,并寻找一个一个适当的代价函 数取最小值的矢量h。目标 给定n(n=4)组2D到2D的点对应,确定2D的单应矩阵H使得 算法 (1)根据没组的对应点由(3.1)计算出矩阵 ,通常需要前两行。 (2)将n个2X9的矩阵 组成一个2nX9的矩阵 (3)求A的SVD.对应的最小特征值的单位特征矢量便是h (4)矩阵H由h确定 3.2不同的代价函数 3.2.1代数距离 DLT最小化范数 。矢量 称为残差矢量,并要求最小化的正是该误差矢量的 范数。矢量 被称为关联于点对应 和单应H的代数误差矢量