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SLAM位姿估计图优化方法比较

它是非线性最小问题通用优化框架。[3] 中介绍了第一种平滑方法 pSAM。[4] 中介绍了对这种方法改进,即增量平滑和建图 (iSAM)。...位姿图优化目标是找到一种节点配置,使位姿图中所有约束最小误差最小。...一般来说,非线性最小优化问题可以定义如下: 传统,(1)解决方案是通过迭代优化技术(例如,G-N或莱L-M)获得。他们想法是用围绕当前初始猜测一阶泰勒展开来近似误差函数。...本节,我们将简要描述基于非线性最小乘法优化框架,这些框架以位姿图形式提供解决方案。 A.g2o g2o [2] 是一个开源通用框架,用于优化可以定义为图非线性函数。...Ceres Ceres Solver [9] 是一个开源 C++ 库,用于建模和解决大型复杂优化问题。它主要致力于解决非线性最小问题(BA和SLAM),但也可以解决一般无约束优化问题。

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一文详解非线性优化算法:保姆级教程-基础理论

这个专题主要分为两大部分:Ceres和g2o,这两个是用于非线性优化C++库,很常用,每个部分我都会由浅入深,结合代码逐行讲解,并在后续录制讲解视频供大家深度掌握,敬请关注。...非线性优化之G2O:基础理论知识 在这部分主要进行SLAM14讲基础知识讲解,若已熟读过同学可以绕道下一步,在后续部分推导用到公式我都会再次给出,并标记。 ★问题一:什么是非线性最小?...这便构成了最简单最小问题。可以想到,要使得有最小值,即找到函数极值点,而极值点往往导数为零点,对于易求解,使用求导方式,但在SLAM,往往导数不易求解,无法找到极值点。...因此,选择使用一种很原始方法,迭代试验法: ? ★问题:高斯牛顿法求解非线性最小 ? ? ?...★问题三:列文伯格-马夸尔特法求解非线性最小 Levenberg-Marquardt算法是使用最广泛非线性最小算法,同时具备梯度法和牛顿法优点。 ? ?

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一文详解非线性优化算法:保姆级教程-基础理论

非线性优化之G2O:基础理论知识 在这部分主要进行SLAM14讲基础知识讲解,若已熟读过同学可以绕道下一步,在后续部分推导用到公式我都会再次给出,并标记。 ★问题一:什么是非线性最小?...这便构成了最简单最小问题。可以想到,要使得有最小值,即找到函数极值点,而极值点往往导数为零点,对于易求解,使用求导方式,但在SLAM,往往导数不易求解,无法找到极值点。...因此,选择使用一种很原始方法,迭代试验法: ? ★问题:高斯牛顿法求解非线性最小 ? ? ?...★问题三:列文伯格-马夸尔特法求解非线性最小 Levenberg-Marquardt算法是使用最广泛非线性最小算法,同时具备梯度法和牛顿法优点。 ? ?...更多重点放在库使用,首先我们通过一个简单非线性最小函数,引出最基本使用方法。 ? ? ? ?

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opencv lsd算法_opencv目标识别

可惜H不一定是正定,这就引导出了下面的方法 高斯-牛顿法 是另一种经常用于求解非线性最小迭代法(一定程度上可视为标准非线性最小求解方法)。...,那么梯度下降是求解方法一种,\(x=(A^TA)^{-1}A^Tb\)是求解线性最小一种,高斯-牛顿法和Levenberg-Marquardt则能用于求解非线性最小。...其利用了目标函数泰勒展开式把非线性函数最小化问题化为每次迭代线性函数最小化问题。...摘录一篇有关求解非线性最小问题算法–LM算法文章,当中也加入了一些我个人在求解高精度最小问题时候一些感触: LM算法,全称为Levenberg-Marquard算法,它可用于解决非线...Levenberg-Marquardt算法是最优化算法一种.最优化是寻找使 … 相机标定:关于用Levenberg-Marquardt算法相机标定应用 LM算法相机标定应用共有三处. (1)

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非线性回归中Levenberg-Marquardt算法理论和代码实现

提出问题 某些情况下,线性回归是不够。有时需要将一系列数据调整为非线性表达式。在这些情况下,普通最小对我们不起作用,我们需要求助于不同方法。...衡量我们离ŷ有多近一种方法是计算差平方和。残差定义为y和ŷ每一点差。这可以表示为: ? 本例,下标i指的是我们正在分析数据点。...每次迭代,我们都会向函数最小值移动一点。梯度下降法两个重要方面是初始猜测和我们每次迭代时采取步骤大小。这种方法效率在这两个方面是非常可靠。 这和非线性回归有什么关系?...如您所见,Levenberg-Marquardt算法是梯度下降算法与高斯-牛顿算法结合。因此,Levenberg-Marquardt算法效率也高度依赖于初始猜测选择以及阻尼系数[3]。...但是,我认为这段代码对于任何更复杂事情以及了解“幕后”正在发生事情都是一个很好起点。尽管此笔记本显示示例涉及到维问题,但是该算法背后逻辑可以应用于多种情况。

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R语言实现非标ELISA数据量化

我们今天给大家介绍一个4 参数反曲模型如何在R语言中实现,首先看下这个模型公式: [rcxmsl6clv.jpeg] 其中,f(x)是反应每个x稀释度吸光系数;a是最大吸光度,d是最小吸光度;b是...c斜率;c是PMG点 接下来我们需要安装包 install.packages("minpack.lm") 我们看下其中主要函数nlsLM: [urxymjg6dz.jpeg] 其中主要参数:...:模型不同项用+分隔。 :-表示从模型移除某一项,y~x-1表示从模型移除常数项 ::冒号formula中表示交互项,也就是说两项之间存在相互作用共同决定因果关系。...Algorithm 只有LM算法,L-M方法全称Levenberg-Marquardt方法,是非线性回归中回归参数最小估计一种估计方法。 Weights 一个向量来描述LM加权参数。...start = list(c=-11)) [6tte1eazvh.jpeg] 最后我们看下如何提取模型各个属性: [9eqh7l3m1w.jpeg] [tqer66c3pb.jpeg] 至此我们模型构建完成

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ICP算法

ICP算法采用最小估计计算变换矩阵,原理简单且具有较好精度,但是由于采用了迭代计算,导致算法计算速度较慢,而且采用ICP进行配准计算时,其对配准点云初始位置有一定要求,若所选初始位置不合理,则会导致算法陷入局部最优...[Park2017]针对有颜色点云,原始point-to-plane能量项基础,增加了一个对应点对之间颜色约束,能够有更好配准结果。...其核心是原有点到面距离\((p-q) \cdot n_{q}\)做了一个微小改动即\((p-q) \cdot\left(n_{p}+n_{q}\right)\),几乎不增加计算量基础,能够有更快更可靠收敛...Solve ICP算法极小化能量时通常都需要求解一个非线性最小问题,但可以线性化,假设\(\theta \approx 0\),则\(\sin(\theta) \approx \theta\),\...(\cos(\theta) \approx 1\),忽略次项,可以得到一个线性最小问题,再用Gauss-Newton或者Levenberg-Marquardt算法求解。

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Open3D版本和Ubuntu关系

Open3Dc++和Python公开了一组精心选择数据结构和算法。后端是高度优化,并且是为并行化而设置。...Ubuntu16.04安装open3D Ubuntu16.04上面使用安装Open3D安装命令后,Python建立一个“.py”文件,并在文件代码为:import open3d as o3d...但是open3d-0.10.0.0是不支持Ubuntu16.04而是支持Ubuntu18.04;因此虽然Open3DUbuntu系统能够安装,但是不能被使用。...若想在Ubuntu16.04环境正确使用open3d这个库,想到办法有两个: j、将Ubuntu16.04升级Ubuntu18.04,然后进行安装对应软件包; k、官网下载open3d-0.9.0.0...办法一:可以满足对于Ubuntu16.04没有强烈需求工作人员; 办法不改变Ubuntu版本环境基础使用继续使用; (1)、卸载Open3D软件包 命令: conda remove open3d

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Open3d 学习计划—13(Azure Kinect)

Open3Dc++和Python公开了一组精心选择数据结构和算法。后端是高度优化,并且是为并行化而设置。...安装以后,你需要在Linux窗口运行 k4aviewer 或者Windows运行 k4aviewer.exe 来确保设备工作....(后面会有介绍) 从Pip或者Conda安装使用Open3d 如果你是从Pip或者Conda安装Open3d,那么通过推荐方式系统安装K4A,Open3dAzure Kinect功能是可以直接使用.... libk4a.so:Ubuntu 16.04从源码构建. libk4arecord.so:Ubuntu 16.04从源码构建. open3d_azure_kinect_ubuntu1604...如果是构建C++进制文件,依然要确保在运行时LD_LIBRARY_PATH包含 libstdc++.so 和libdepthengine.so 目录.如果你构建已经编译Open3d Python模块

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TensorFlow开发环境搭建(Ubuntu16.04+GPU+TensorFlow源码编译)

Anaconda是一个集成平台,包含大多数机器学习常用工具, NumPy:科学运算包 SciPy:NumPy基础构建,功能更加强大科学计算包 Matplotlib:类似Matlab绘图工具包...(几句命令即可完成),另一方面,基于Anaconda环境,也可以方便验证简单机器学习算法。...Ubuntu16.04+TensorFlow(GPU)源码编译 1 Ubuntu系统安装 目前,大多数计算机,包括台式机已没有了光驱,同时,Ubuntu系统安装盘也不易获得。...+ c++ /usr/bin/g++ 30 sudo update-alternatives --set c++ /usr/bin/g++ 7 安装Bazel Bazel是一个构建工具,即一个可以运行编译和测试来组装软件工具...参考资料 《Ubuntu 16.04 U盘安装图文教程》 《华硕主板禁用UEFI安全启动》 《Ubuntu 16.04安装NVIDIA驱动》 《alt+ctrl+F1黑屏 ,解决方案》 《Ubuntu16.04

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krylov方法

方程数大于未知数时常用方法之一是最小乘法。那么这里可不可以用最小乘法呢?...一般来说,最小乘法应用最重要条件之一,就是方程须是线性最小乘法一般只用来解线性方程,解非线性就非常困难,需要进行一些“魔改”,比如基于最小乘法Levenberg-Marquardt and...含有多个自变量表达式最小值问题,可以用最小乘法来解决。...最小乘法核心就是以下这些个公式: (注:这里r指的是 平方和)意思就是r为最小时候,r关于所有变量偏导都应当为...回顾一下,大概是这样一个流程:大型稀疏矩阵求逆-->Krylov方法-->线性方程最小问题-->小矩阵求逆

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训练神经网络五大算法:技术原理、内存与速度分析

用于神经网络执行学习过程程序被称为训练算法。训练算法有很多,各具不同特征和性能。 问题界定 神经网络学习问题是以损失函数f最小化界定。这个函数一般由一个误差项和一个正则项组成。...如果神经网络损失函数已经取得最小值,则梯度是零向量。 一般来说,损失函数是参数非线性函数。因此,不可能找到最小封闭训练算法。反之,我们考虑通过一系列步骤组成参数空间中搜寻最小值。...每一步,损失会随着神经网络参数调整而减少。 这样,我们从一些参数向量(通常随机选择)着手训练神经网络。然后,我们会生成一系列参数,使得损失函数算法每次迭代减小损失值。...使用泰勒级数得到fw0次近似值: f = f0 + g0 · (w - w0) + 0.5 · (w - w0)2 · H0 H0是点w0处估计fHessian矩阵。...Levenberg-Marquardt algorithm(莱文贝格-马夸特算法Levenberg-Marquardt算法,又称阻尼最小乘法,被设计为采用误差平方和形式损失函数特定算法

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利用matlab实现非线性拟合(下)

对于非线性拟合,可以使用fit()函数Nonlinear Least Squares方法。...因此,这个方法一个缺点在于,对于初始点选取非常敏感,最终结果只能在初始点附近局部最小值点,而不能保证全局最小值。...对于非稳健估计,采用Levenberg-Marquardt(LM)方法,也叫阻尼最小乘法。...*exp(-b*(x-c).^2)+d,一个简单高斯函数形式非线性方程,其参数给定为: a b c d 3.8 2.1 4.4 -1.3 已知函数形式,求解这四个参数条件下,6种不同函数非拟合效果如下...可以看到,这几种方法都能够较好拟合出想要结果。 第个例子是一个指数增长正弦函数,很多线性系统中都可以测量到这种信号。函数形式为: y=a*x+b*sin(c*x).

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简单明了,一文入门视觉SLAM

但一些误差干扰存在,上述线性解是不存在;所以需要一个非线性解,这里采用 F 矩阵定义外极约束方程 xTFx’= 0,得到最小化误差函数为 ?...RANSAC目的是包含异常点(outlier)数据集鲁棒地拟合一个模型,如图 2-12 所示: 1. 随机选择(最小)数据点子集并实例化(instantiate)模型; 2....BA示意图 这里集束(Bundle)指2-D点和3-D点之间光线集,而修正(Adjustment)是指全局优化过程;其解法是非线性迭代梯度下降法,如Gauss-Newton 方法和其修正 Levenberg-Marquardt...“关键帧”子集,状态向量是所有关键帧 3D 地标和对应摄像头姿势,BA 可以与跟踪模块并列线程调整状态估计; (注意:关键帧选择策略是算法性能很重要一个因素) SLAM 闭环(loop...附录:G-N 和 L-M 非线性最小算法 假设有观测向量 zi’,其预测模型为 zi = zi(x),其中x为模型参数;那么最小(LS)法就是最小化如下代价函数:平方误差加权和(weighted

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非线性回归nls探索分析河流阶段性流量数据和评级曲线、流量预测可视化

许多不同方法可用于求解额定曲线参数。我们使用非线性最小回归来最小化评级曲线参数残差平方和 (SSE)。残差 SSE 计算如下: 其中:X 是测量值,Y 是预测值。...为了减少局部最小值收敛可能性, R 提供了许多不同起始值迭代非线性最小优化功能(Padfield 和 Matheson)....此外,可以使用非线性最小乘法开发 ϕ 局部值。如果主要输出是流量持续时间曲线,则主要关注是候选量具有相似的径流因变量并且未治理流域合理距离内。...一旦确定了评级曲线周期和适当公式,公式评级曲线参数 (1)") 和 (2)") 通过非线性最小估计回归使用 R (Padfield )。...该方法利用 Levenberg-Marquardt 算法和多个起始值来寻找全局最小 SSE 值。 单独评级曲线用于使用测量河流高度估计河流流量。

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使用Cubic备份或制作自定义通用型Ubuntu Live ISO镜像适用于 16.04 18.04 20.04 等

20.04版本ROS1,ROS2,ESP32,Arduino,STC89C52,C++,Python3,Cozmo,Tello,SLAM,Micro-ROS,OpenAI,OpenCV,Open3D等全功能融合镜像搭配全套课程即将免费推出...本博客,将学习什么是Cubic,以及如何使用Cubic应用程序创建自定义Ubuntu live ISO映像。...…… Cubic图形界面允许实时图像创建过程轻松导航(单击鼠标操作)。...Ubuntu 20.04 LTS,18.04 LTS和16.04 LTS版本对其进行了测试。一切正常! 由于博客为了简洁起见,只以一个版本演示(18.04),其他版本类似。...Ubuntu安装Cubic Ubuntu 16.04更高版本安装Cubic,请在终端依次运行以下命令: sudo apt-add-repository ppa:cubic-wizard/release

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Ubuntu 16.04 一系列软件安装命令,包括QQ、搜狗

因为deb包安装方式不会去解决依赖,所以有可能安装失败,这个时候就要先用上述命令解决依赖问题,然后再次安装安装完毕,dash搜索neteasy即可找到网易云音乐,一张安装图: ?...架构支持包 博主Ubuntu 16.04安装Genymotion后,发现无法上网,经过一番搜索后,发现只要在模拟器里面连接上那个默认wifi就可以了,如果你安装Genymotion后发现无法上网...,请参考下面这篇帖子解决: Ubuntu 16.04 Genymotion无法上网解决方法 一张安装图: ?...19 安装eclipse 虽然eclipse已经有淘汰趋势,但有些地方还是需要它,例如:C++开发。...25 总结 这篇博客中所有的软件安装方法,都是博主Ubuntu 16.04 实践得来,经过博主亲手实践,安装过程体会就是: 纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行 如果你安装过程遇到问题,

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从梯度下降到拟牛顿法:详解训练神经网络五大学习算法

并且实际单变量优化方法经常应用到神经网络训练过程,超参数调整就可以使用单变量优化法。...实际模型,许多训练算法都是首先计算出训练方向 d,然后确定在此训练方向上最小化训练损失 f(η)学习速率η。下图就展示了单变量函数 f(η)优化过程,该优化可求得最优学习速率η*。 ?...通常情况下,损失函数为参数非线性函数,所以找到一个封闭训练算法(closed training algorithms)求最优解是不可能。相反,我们考虑通过一系列迭代步参数空间内搜寻最优解。...该学习速率值可以设定为一个常量也可以沿着训练方向使用单变量优化法求得。通常学习速率最优值可以连续迭代步(successive step)通过线最小化(line minimization)获得。...Levenberg-Marquardt 算法 Levenberg-Marquardt 算法,也称之为衰减最小乘法(damped least-squares method),该算法损失函数采用平方误差和形式

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