文章:VITAMIN-E: VIsual Tracking And MappINgwith Extremely Dense Feature Points
鏈接:https://arxiv.org/abs/1904.10324
視頻:https://www.youtube.com/watch?v=yfKccCmmMsM
作者:Masashi Yokozuka雄卷,……,Atsuhiko Banno
機構(gòu):National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST)今膊,JSPS KAKENHI
摘要的摘要:基于經(jīng)典優(yōu)化SLAM框架下操禀,改進或提升兩點:
(1)Tracking的特征點數(shù)量大幅增加;
(2)BA使用Jacobi迭代法縮減求解時間和復(fù)雜度翎苫。
1. Dense Feature Point Tracking
1.1 Feature Point Tracking
VITAMIN-E tracks the local extrema of curvature () in incoming images (
)缀拭。
1.2 Dominant Flow Estimation
使用光流法+匹配提供匹配點對的位置初始值犬耻,設(shè)前后幀的點匹配2D點對為和
,然后最小化仿射變換的cost function:
得到一個穩(wěn)定的和
。
1.3 Curvature Extrema Tracking
經(jīng)過1.2辑莫,可以計算特定追蹤點的預(yù)測值
:
再最大化evaluation function:
得到校正后的點。
2. Bundle Adjustment for Dense Tracking
2.1 Bundle Adjustment
BA原理就不說了各吨,Model一下求解方程:
經(jīng)典方法是基于稀疏矩陣的Schur消元將問題分解:
其中枝笨,下標(biāo)為的為camera相關(guān),camera相關(guān)變量為
個揭蜒,下標(biāo)為
的為point相關(guān)横浑,point相關(guān)變量為
個,然后進行Schur消元求解屉更,具體不表了伪嫁。但是文章的
的size是
甚至更大,這樣求解的復(fù)雜度和代價很大偶垮。
2.2 Subspace Gauss–Newton Method
我理解其實就是雅克比迭代法张咳,并不是什么子空間方法帝洪。關(guān)于這類方法之后再整理一篇筆記出來。
此時方程(8)的求解可分解為如下形式:
3. Experimental Results
ATE詳見paper脚猾,看起來比DSO葱峡、ORB、LSD好不少龙助。
時間上砰奕,在論文的CPU上:
-- Feature tracking:36 msec/frame
-- Localization & mapping :25 msec/frame
建圖方面就沒有細(xì)看了。