直线三维重建优化准则及算法研究

项目名称： 直线三维重建优化准则及算法研究

项目编号： No.61403294

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 自动化技术、计算机技术

项目作者： 张强

作者单位： 西安电子科技大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 随着人们对人造场景的日益关注，其中大量存在的直线特征的三维重建成为计算机视觉研究的热点。由于直线提取中存在测量误差，而已知算法的优化准则无法准确描述测量误差的统计特性，使得直线三维重建结果不理想。为此，本项目通过研究图像直线提取方法，建立边缘点位置误差统计模型，构造包含单条直线坐标的估计函数。为了进一步提高估计精度，通过平行直线检测并重新建立其坐标表示，构造包含多条直线坐标的估计函数。在此基础上，通过研究三视及多视直线投影几何关系的代数表示，建立包含多条直线坐标的优化准则，根据线性矩阵不等式以及凸优化方法提出全局最优的求解方法；通过研究代数表示的变化形式，建立包含单条直线的优化准则，提出在一定精度下效率更高的求解方法。本项目的研究不仅建立了具有统计意义的直线三维重建优化准则，具有学术价值，还给人造场景结构提供更加实时精确的算法，具有重要的应用前景。

中文关键词： 直线三维重建；直线提取误差；优化准则；最优算法；实效算法

英文摘要： As the manmade environment has drawn more and more attention, the 3D reconstruction of straight line in them became a hot topic in computer vision. Because of the measurement error from the line extraction and lacking the description of its statistic prop

英文关键词： 3D line reconstruction；line detection error；optimality criterion；optimization alogrithm；efficient algorithm