Co to jest głębokość odwrotna (w odometrii) i dlaczego miałbym jej używać?

14

Czytając niektóre artykuły na temat wizualnej odometrii, wielu używa odwrotnej głębi. Czy to tylko matematyczna odwrotność głębokości (oznaczająca 1 / d), czy też reprezentuje coś innego. Jakie są zalety korzystania z niego?

Mehdi
źródło

Odpowiedzi:

12

Funkcje takie jak słońce, chmury i inne rzeczy, które są bardzo daleko, miałyby szacunkową odległość inf. Może to powodować wiele problemów. Aby obejść ten problem, szacowana jest odwrotność odległości. Wszystkie inf stają się zerami, które zwykle powodują mniej problemów.

holmeski
źródło
1
nie bardzo rozumiem, jeśli używam urządzenia kinect, wartości wyjściowe dla nieprawidłowego obszaru są wewnętrznie ustawiane na 0 , albo z powodu zbyt bliskiej lub zbyt dużej odległości, albo odbicia lub rozbieżności. Czy to ma coś zrobić z odwrotną głębią?
zhangxaochen
@zhangxaochen Parametryzacja odwrotnej głębokości jest szeroko stosowana w Monokularowym SLAM-ie i pomaga w oszacowaniu głębokości punktu 3D. Kinect podaje informacje 3D lub głębokość punktu. Nie sądzę, aby istniała jakaś wielka potrzeba użycia odwrotnej głębokości w Kinect.
nbsrujan
8

Parametryzacja odwrotnej głębokości reprezentuje odległość punktu orientacyjnego, d, od kamery dokładnie tak, jak mówi, jako proporcjonalna do 1 / dw algorytmie szacowania. Uzasadnieniem tego podejścia jest to, że podejścia filtrujące, takie jak rozszerzony filtr Kalmana (EKF), zakładają, że błąd związany z cechami ma charakter gaussowski.

W ustawieniu wizualnej odometrii głębokość punktu orientacyjnego jest szacowana poprzez śledzenie powiązanych funkcji w niektórych seriach ramek, a następnie za pomocą indukowanej paralaksy. Jednak w przypadku odległych elementów (w odniesieniu do przemieszczenia aparatu) wynikowa paralaksa będzie niewielka, a co ważne rozkład błędów związany z głębokością jest bardzo wysoki w pobliżu minimalnej głębokości długim ogonem (tj. Nie jest dobrze modelowany za pomocą Rozkład Gaussa). Aby zobaczyć przykład, należy odwołać się do ryc. 7 w pracy Civera i in. (Wspomnianej przez @freakpatrol) lub ryc. 4 Fallon i in. ICRA 2012 .

Reprezentując odwrotną głębokość (tj. 1 / d) błąd ten staje się gaussowski. Ponadto pozwala reprezentować bardzo odległe punkty, np. Punkty w nieskończoności.

ρi1/ρi

johnmcd
źródło
Link do ICRA 2012 jest zepsuty.
T ....
3

Artykuł Davisona przedstawiający tę metodę jest wystarczająco łatwy do zrozumienia:

Parametr odwrotnej głębokości dla monokularowego SLAM autorstwa Javiera Civery, Andrew J. Davisona i JM Martıneza Montiela DOI: 10.1109 / TRO.2008.2003276

freakpatrol
źródło
3
Dodaj do odpowiedzi jakieś krótkie streszczenie. To tak naprawdę nie odpowiada na pytanie użytkownika, po prostu prowadzi do artykułu, a ten papier może nie być później dostępny pod tym linkiem!
Brian Lynch
Warto również wspomnieć o tytule artykułu, a najlepiej DOI, ponieważ oznacza to, że łatwiej będzie go znaleźć w przyszłości, jeśli ten konkretny adres URL umrze.
Mark Booth
0

Oprócz powodów wymienionych w innych odpowiedziach na temat warunkowania numerycznego odwrotnej głębokości, głównym powodem pojawienia się tego terminu w literaturze odometrii wizualnej jest sposób, w jaki głębokości są obliczane na podstawie widzenia stereo: Po sprostowaniu informacje 3D są wywnioskowane z odległość w X między miejscem, w którym pojawia się punkt na obrazach dwóch kamer.

ZdZ=fBdfB

surtur
źródło