[發明專利]一種基于費歇爾信息矩陣的三維重建誤差界限評定方法在審
| 申請號： | 201810520573.5 | 申請日： | 2018-05-25 |
| 公開（公告）號： | CN108846859A | 公開（公告）日： | 2018-11-20 |
| 發明（設計）人： | 張澤旭;蘇宇;李江 | 申請（專利權）人： | 哈爾濱工業大學 |
| 主分類號： | G06T7/50 | 分類號： | G06T7/50 |
| 代理公司： | 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109 | 代理人： | 楊立超 |
| 地址： | 150001 黑龍*** | 國省代碼： | 黑龍江;23 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 三維重建 三維重構 下界 信息矩陣 傳播過程 數學模型 誤差傳播 誤差界限 上下界 投影 計算機視覺技術 計算機圖形學 評定 特征值矩陣 本質矩陣 分析數據 計算模型 實際偏差 數值計算 偏差量 外參數 求解 推導 相機 衡量 | ||
1.一種基于費歇爾信息矩陣的三維重建誤差界限評定方法，其特征在于：所述方法的實現過程為：
針對圖像上實際觀測的點，使得三維重建點再投影到圖像上的點和實際觀測的點的距離最小，即需對下列準則進行最小化，準則為
令
其中，(x,y,z)T為世界坐標系下的三維點云坐標，F是關于(x,y,z)T的連續二階可導函數，M為透視投影矩陣，
求解上式，根據費歇爾信息矩陣求解原理得到參數估計誤差方差陣的下邊界，也即可以給出參數估計可達到的理論極限；
令
其中的對角線元素是要求的信息量的度量，即Qdiag矩陣的值；
令其中
令其中
令其中
令其中(ui,vi)為二維圖像中點的像素坐標，m為n幅圖像中，同一點的像素坐標向量構成的矩陣
令其中
令其中
其中a＝M11x+M12y+M13z+M14
b＝M21x+M22y+M23z+M24
m＝M31x+M32y+M33z+M34
所以，綜合上述分解式子，可以將Q表示為下述形式：
對于要求的目標上限值，協方差表達式如下：
最后求出Qdiag的特征值矩陣Qeig，特征值矩陣中的三個元素分別表示三維重構點經過二次投影后，在x，y，z軸上的實際偏差量；由該偏差量的值來衡量二次投影后的偏差下界。
2.一種權利要求1所述方法的應用，其特征在于：將所述方法應用于靶標模型仿真目標的不同繞飛高度和不同拍攝間隔采集圖像，對獲取的圖像進行誤差傳播下界值分析。
3.一種權利要求1所述方法的應用，其特征在于：將所述方法應用于空間站模型仿真目標的不同繞飛高度和不同拍攝間隔采集圖像，對獲取的圖像進行誤差傳播下界值分析。
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