dlt_pose — 3D pose_estimation op

資料種類:points × keypointspose

呼叫: import fullseye as fs; fs.ledger.dlt_pose(points_3d, points_2d, K)(要直接呼叫實作,import pnp3d; pnp3d.dlt_pose(points_3d, points_2d, K);從台帳取用則 ops3d.get("dlt_pose"))

用法

用 DLT 由 3D-2D 對應恢復相機姿態(K 已知)。→ (R (3,3), t (3,))。至少需要 6 點。

> 以下的詳細說明為原文 —— 摘要與標題已翻譯。

:func:pnp_pose の (R, t) 部分(正規化 DLT + 平面 PnP 分岐 + LM 精密化)。再投影

RMS も要るなら :func:pnp_pose を使う。共平面入力(チェッカーボード等)は平面 PnP へ

自動で振り分ける(旧実装は fail-closed で拒否していたが、正しく解けるので解く)。

手順(モジュール関数 `pnp3d.pnp_poserefine=True` で呼ぶ):

• 画素を `K⁻¹` で正規化画像座標へ、3D 点は Hartley 正規化(重心を原点、平均距離 √3)して DLT(12 未知数の SVD)を解く。

• 共平面度(共分散の最小/最大固有値比の平方根)が 0.05 未満なら平面 PnP(ホモグラフィ分解)も候補に加え、厳密に平面(3 番目の広がりが 0)なら DLT を省く。

• 各候補を再投影誤差の Levenberg-Marquardt(最大 30 反復)で精密化し、前方点(深度 > 0)の割合が最大、同点なら再投影 RMS が最小の候補を採る。

返り値: `R (3,3) 回転(det=+1)、t (3,)(世界座標と同じ単位)。規約 Xc = R X + tx ≅ K Xc`。

Raises `ValueError: points_2d が (N,2) でない(画像を渡した場合は名指しで拒否)/ points_3d` が (N,3) でない / 非有限 / 6 点未満 / 点数不一致 / 全点が一直線か一点。

注意: 外れ値には無防備(全点を等しく使う)。誤対応があるなら `pnp_ransac。決定論的(乱数なし)。評価は reprojection_error、GT との比較は pose_error`。

參考(範例資料・文獻)

• 範例資料目錄(下載 URL / 授權) —— 2-D 用 skimage.data(BSD/公有領域)加合成圖,3-D 給出真實資料源(Stanford/PDS 等)的下載 URL。

• 運算子來歷與參考文獻 —— 該運算子族所依據的研究/方法出處。

可執行的範例(實際呼叫該運算子並已驗證的樣例)

pnp_pose_outlierspy -3.11 examples_3d/pnp_pose_outliers.py

pose_estimationpy -3.11 examples_3d/pose_estimation.py

型別可銜接的下一個運算子(可接受 pose 作為輸入)

fuse_to_voxel · pose_error · bundle_adjust · mean_reprojection_error · optimize_pose_graph · relative_pose · mean_edge_error · rotation_translation_error

同類別(pose_estimation)

pnp_ransac · reprojection_error


*Provenance: pnp3d.py — 3D 運算子登記表。本條目由 tools/opdocs.py md 自動產生(請勿手動編輯)。*

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