OpenMVG 系列 (1):入门简介
1 OpenMVG 简介
全称 Open Multiple View Geometry,是法国人 Pierre Moulon 读博期间开源的一个 C++ 库
最早版本 OpenMVG 0.1 是 2013年 2月 发布的,目前最新版本是 2020年 5月 发布的 OpenMVG 1.6
LinkedIn 显示,此前一直在 Zillow Group 的 Pierre,于 2020年 11月 跳槽到 Facebook Reality Labs 担任 Research Scientist
Reality Labs 聚焦的是 AR/VR 技术,和 Pierre 的研究方向契合,希望 Pierre 大神工作顺利,闲暇时继续完善 OpenMVG
2 功能模块
OpenMVG 奉行“简单、易维护”的原则,代码具有很强的可读性,非常方便二次开发
整个功能模块由若干核心库组成,主要围绕两大类问题:1是多视图几何的基本问题;2是运动结构恢复 sfm
2.1 多视图几何
Multiple View Geometry 简称 MVG,包含三个关键矩阵:一个是单应矩阵 $x_{i}^{'}=Hx_{i} $,参见博文 OpenCV 之 平面单应性
另两个是基础矩阵 $x_{i}^{'T}F x_{i}=0$,本质矩阵 $E=R[t]x=K^{'T}FK$
例如,已知四组对应特征点坐标,用 DLT 算法求解单应矩阵 H,代码如下:
// Setup left, right corresponding points and solve for H
openMVG::Mat xLeft(2, 4), xRight(2, 4); // Instantiation of homography solver
using H_Solver = openMVG::homography::kernel::FourPointSolver; // Perform model solving
std::vector<openMVG::Mat3> Hs;
H_Solver::Solve(xLeft, xRight, &Hs);
2.2 运动结构恢复
Structure From Motion 简称 SFM,是从一系列图像序列中恢复相机位姿,构建三维场景 (稀疏点云) 的过程
图像序列 Structure from motion 三维场景 (稀疏点云)
OpenMVG 中实现了 SFM 的两种算法:增量式和全局式。一次完整的 SFM 实现流程,如下所示:
2.3 第三方库
对于一些基础功能,OpenMVG 没有重复造轮子,直接集成了许多好用的第三方库,如下:
3 编译配置
3.1 环境和工具
- Win10 64bit
- VS 2019 社区版 (地址: https://www.visualstudio.com/downloads/)
- CMake 解压版 (地址: https://cmake.org/download/)
3.2 文件准备
- OpenMVG,地址:https://github.com/openMVG/openMVG/releases
注意:上述地址下载的压缩包,最终编译有时会报错,不如在 PowerShell 中 Git 下载的稳定
$ git clone --recursive https://github.com/openMVG/openMVG.git
- 依赖项,下载 glw,osi_clp 和 cereal,解压后放在 openMVG\src\dependencies 中,此目录内已有对应文件夹,但里面的内容是空的
glw,地址:https://github.com/elmindreda/glfw/releases
osi_clp,地址:https://github.com/openMVG-thirdparty/osi_clp/releases
cereal,地址:https://github.com/USCiLab/cereal/releases
3.3 CMake 配置
使用 cmake-gui,source 选择解压后的 src,build 选择自建的文件夹
先 Configure 再 Generate,然后点击 "Open Project” 在 VS 中打开工程
注:第一次 Configure 可能有红色报错,找到原因后更改 CMake 配置,再点击 Configure 即可
3.4 编译
打开 openMVG.sln 后,在 VS 2019 中分别编译 Debug 和 Release 模式,生成相应的 lib 文件
4 SFM 例程
下面以 Sceaux 城堡图片集为例,执行 OpenMVG 中的 SFM 算法,输出重建的稀疏点云
4.1 准备
- 城堡图片集,地址:https://github.com/openMVG/ImageDataset_SceauxCastle
- Python 安装,地址:https://www.python.org/downloads/
- Meshlab 安装,地址:https://www.meshlab.net/
4.2 执行脚本
将下载的 Sceaux 城堡图片集 images,放置于编译后的 openMVG_Build/software/SfM 路径下,在 powershell 中分别执行如下脚本:
增量式 SFM:
$ py ./SfM_SequentialPipeline.py images matches_sequential
全局式 SFM:
$ py ./SfM_GlobalPipeline.py images matches_global
以后者为例,可看到在 matches_global 中生成了两个文件夹:matches 存储的是特征点和匹配信息;reconstruction_global 保存的是重建后的点云 (后缀为 .ply)
用 Meshlab 打开其中一个稀疏点云 robust_colorized.ply,显示如下:
4.3 RMSE
在 reconstruction_global 文件夹下,还有 SfMReconstruction_Report.html 的重建精度报告
参考资料
openMVG: "open Multiple View Geometry"
OpenMVG 系列 (1):入门简介的更多相关文章
- Spring 系列: Spring 框架简介 -7个部分
Spring 系列: Spring 框架简介 Spring AOP 和 IOC 容器入门 在这由三部分组成的介绍 Spring 框架的系列文章的第一期中,将开始学习如何用 Spring 技术构建轻量级 ...
- 掌握 Ajax,第 1 部分: Ajax 入门简介
转:http://www.ibm.com/developerworks/cn/xml/wa-ajaxintro1.html 掌握 Ajax,第 1 部分: Ajax 入门简介 理解 Ajax 及其工作 ...
- Spring 系列: Spring 框架简介(转载)
Spring 系列: Spring 框架简介 http://www.ibm.com/developerworks/cn/java/wa-spring1/ Spring AOP 和 IOC 容器入门 在 ...
- Pandas系列之入门篇
Pandas系列之入门篇 简介 pandas 是 python用来数据清洗.分析的包,可以使用类sql的语法方便的进行数据关联.查询,属于内存计算范畴, 效率远远高于硬盘计算的数据库存储.另外pand ...
- Pandas系列之入门篇——HDF5
Pandas系列之入门篇--HDF5 简介 HDF5(层次性数据格式)作用于大数据存储,其高效的压缩方式节约了不少硬盘空间,同时也给查询效率带来了一定的影响, 压缩效率越高,查询效率越低.pandas ...
- Python系列之入门篇——HDFS
Python系列之入门篇--HDFS 简介 HDFS (Hadoop Distributed File System) Hadoop分布式文件系统,具有高容错性,适合部署在廉价的机器上.Python ...
- Python系列之入门篇——MYSQL
Python系列之入门篇--MYSQL 简介 python提供了两种mysql api, 一是MySQL-python(不支持python3),二是PyMYSQL(支持python2和python3) ...
- Python 入门简介(一)
Why Python? 我个人认为去学习一门新的语言其实是不需要理由的,当然如果你硬要我编个理由的话还是很容易的. 容易学 容易用 有人真的在用Python么? 这个问题谁用谁知道. 选择什么开发工具 ...
- MongoDB入门简介
MongoDB入门简介 http://blog.csdn.net/lolinzhang/article/details/4353699 有关于MongoDB的资料现在较少,且大多为英文网站,以上内容大 ...
- (转)Web Service入门简介(一个简单的WebService示例)
Web Service入门简介 一.Web Service简介 1.1.Web Service基本概念 Web Service也叫XML Web Service WebService是一种可以接收从I ...
随机推荐
- linux进阶之nmtui和nmcli配置网络
CentOS7配置网络推荐使用NetworkManager服务(不推荐network服务). 图形化方式:nmtui或Applications->System Tools->Setting ...
- SpringBoot打jar包-下载文件时报错-class path resource xxxxxx cannot be resolved to URL because it does not exist
一.问题由来 新项目的开发中,打包方式由war包改为了jar包的方式,这样在部署的时候更加的方便.测试环境使用pm2这个工具来管理项目的运行,停止,重启等等非常方便. 可是当测试人员在测试项目中的文件 ...
- unity给子物体添加Shader
分享两个自制Shader:http://pan.baidu.com/s/1nuRcF2L Shader存放路径:\Assets\Resources\Shader\ 定义Shader类型: public ...
- 西门子 S7200 以太网模块连接力控组态方法
产品简介:北京华科远创科技有限研发的远创智控ETH-YC模块,以太网通讯模块型号有MPI-ETH-YC01和PPI-ETH-YC01,适用于西门子S7-200/S7-300/S7-400.SMART ...
- VirtualBox安装配置CentOS7(含网络连接配置)
最近需要用到CentOS7,特地在虚拟机上安装一遍,中间走了很多弯路,特地在此处进行记录 前置条件: 1.本地完成Oracle VM VirtualBox,我安装的是6.1版本 2.下载CentOS安 ...
- .Net Core gRPC 实战(二)
概述 gRPC 客户端必须使用与服务相同的连接级别安全性. 如调用服务时通道和服务的连接级别安全性不一致,gRPC 客户端就会抛出错误. gRPC 配置使用HTTP gRPC 客户端传输层安全性 ( ...
- Vue的常用特性
Vue的常用特性 一.表单基本操作 都是通过v-model 单选框 1. 两个单选框需要同时通过v-model 双向绑定 一个值 2. 每一个单选框必须要有value属性 且value值不能一样 3. ...
- logstash收集时filebeat区分日志
logstash收集时filebeat区分日志 1.场景 filebeat在服务器中同时收集nginx和web项目日志,需要对两个日志在logstash中分别处理 2.版本区别 ==6.x之前 ...
- 快速人体姿态估计:CVPR2019论文阅读
快速人体姿态估计:CVPR2019论文阅读 Fast Human Pose Estimation 论文链接: http://openaccess.thecvf.com/content_CVPR_201 ...
- MegEngine基本概念
MegEngine基本概念 基本概念 MegEngine 是基于计算图的深度神经网络学习框架. 本文内容会简要介绍计算图及其相关基本概念,以及在 MegEngine 中的实现. 计算图 结合一个简单的 ...