计算机视觉中的多视图几何 原书第2版＝MULTIPLE VIEW GEOMETRY IN COMPUTER VISION SECOND EDITIONPDF电子书下载

第1章 概论——多视图几何之旅 1

1.1 引言——无处不在的射影几何 1

1.2 摄像机投影 5

1.3 由一幅以上的视图重构 8

1.4 三视图几何 9

1.5 四视图几何和n视图重构 10

1.6 转移 11

1.7 欧氏重构 12

1.8 自标定 13

1.9 收获Ⅰ：3D图形模型 14

1.10 收获Ⅱ：视频增强 15

第0篇 基础知识：射影几何、变换和估计 18

本篇大纲 18

第2章 2D射影几何与变换 19

2.1 平面几何 19

2.2 2D射影平面 19

2.3 射影变换 24

2.4 变换的层次 28

2.5 1D射影几何 33

2.6 射影平面的拓扑 35

2.7 从图像恢复仿射和度量性质 36

2.8 二次曲线的其他性质 44

2.9 不动点与直线 46

2.10 结束语 47

第3章 3D射影几何与变换 49

3.1 点和射影变换 49

3.2 平面、直线和二次曲面的表示和变换 49

3.3 三次绕线 57

3.4 变换的层次 58

3.5 无穷远平面 60

3.6 绝对二次曲线 61

3.7 绝对对偶二次曲面 63

3.8 结束语 64

第4章 估计——2D射影变换 66

4.1 直接线性变换（DLT）算法 67

4.2 不同的代价函数 70

4.3 统计代价函数和最大似然估计 77

4.4 变换不变性和归一化 78

4.5 迭代最小化方法 83

4.6 算法的实验比较 86

4.7 鲁棒估计 88

4.8 单应的自动计算 92

4.9 结束语 96

第5章 算法评价和误差分析 100

5.1 性能的上下界 100

5.2 估计变换的协方差 104

5.3 协方差估计的蒙特卡洛法 112

5.4 结束语 113

第1篇 摄像机几何和单视图几何 116

本篇大纲 116

第6章 摄像机模型 117

6.1 有限摄像机 117

6.2 射影摄像机 121

6.3 无穷远摄像机 126

6.4 其他摄像机模型 133

6.5 结束语 135

第7章 摄像机矩阵P的计算 137

7.1 基本方程 137

7.2 几何误差 139

7.3 受限摄像机的估计 142

7.4 径向失真 146

7.5 结束语 148

第8章 进一步讨论单视图几何 150

8.1 射影摄像机对平面、直线和二次曲线的作用 150

8.2 光滑曲面的图像 153

8.3 射影摄像机对二次曲面的作用 154

8.4 摄像机中心的重要性 155

8.5 摄像机标定与绝对二次曲线的图像 160

8.6 消影点与消影线 164

8.7 仿射3D测量和重构 169

8.8 由单视图确定摄像机标定K 172

8.9 单视图重构 177

8.10 标定二次曲线 178

8.11 结束语 179

第2篇 两视图几何 184

本篇大纲 184

第9章 对极几何和基本矩阵 185

9.1 对极几何 185

9.2 基本矩阵F 187

9.3 由特殊运动产生的基本矩阵 191

9.4 基本矩阵的几何表示 194

9.5 恢复摄像机矩阵 196

9.6 本质矩阵 198

9.7 结束语 201

第10章 摄像机和结构的3D重构 203

10.1 重构方法概述 203

10.2 重构的多义性 204

10.3 射影重构定理 206

10.4 分层重构 207

10.5 直接重构——利用地面知识 213

10.6 结束语 213

第11章 基本矩阵F的计算 216

11.1 基本方程 216

11.2 归一化8点算法 218

11.3 代数最小化算法 218

11.4 几何距离 220

11.5 算法的实验评估 222

11.6 F的自动计算 224

11.7 计算F的特殊情形 226

11.8 其他元素的对应 227

11.9 退化 228

11.10 计算F的几何解释 230

11.11 对极线的包络 231

11.12 图像矫正 235

11.13 结束语 238

第12章 结构计算 240

12.1 问题陈述 240

12.2 线性三角测量法 241

12.3 几何误差代价函数 243

12.4 Sampon近似（一阶几何矫正） 243

12.5 最优解 244

12.6 估计3D点的概率分布 248

12.7 直线重构 249

12.8 结束语 250

第13章 场景平面和单应 252

13.1 给定平面的单应和逆问题 252

13.2 给定F和图像对应下平面诱导的单应 255

13.3 由平面诱导的单应计算F 259

13.4 无穷单应H∞ 262

13.5 结束语 264

第14章 仿射对极几何 266

14.1 仿射对极几何 266

14.2 仿射基本矩阵 266

14.3 由图像点对应估计FA 269

14.4 三角测量 273

14.5 仿射重构 273

14.6 Necker反转和浅浮雕多义性 275

14.7 计算运动 277

14.8 结束语 279

第3篇 三视图几何 282

本篇大纲 282

第15章 三焦点张量 283

15.1 三焦点张量的几何基础 283

15.2 三焦点张量和张量记号 292

15.3 转移 294

15.4 三幅视图的基本矩阵 297

15.5 结束语 300

第16章 三焦点张量T的计算 303

16.1 基本方程组 303

16.2 归一化线性算法 304

16.3 代数最小化算法 306

16.4 几何距离 307

16.5 算法的实验评价 309

16.6 T的自动计算 310

16.7 计算T的特殊情形 313

16.8 结束语 314

第4篇 N视图几何 318

本篇大纲 318

第17章 N线性和多视图张量 319

17.1 双线性关系 319

17.2 三线性关系 321

17.3 四线性关系 325

17.4 四张平面的交 327

17.5 计数讨论 328

17.6 独立方程数 332

17.7 选取方程 334

17.8 结束语 335

第18章 N视图计算方法 336

18.1 射影重构——捆集调整 336

18.2 仿射重构——分解算法 337

18.3 非刚性分解 341

18.4 射影分解 344

18.5 利用平面的射影重构 346

18.6 由序列重构 350

18.7 结束语 353

第19章 自标定 355

19.1 引言 355

19.2 代数框架和问题陈述 356

19.3 利用绝对对偶二次曲面标定 358

19.4 Kruppa方程 364

19.5 分层解法 367

19.6 由旋转摄像机标定 373

19.7 由平面自标定 376

19.8 平面运动 377

19.9 单轴旋转——转台运动 380

19.10 双眼装置的自标定 382

19.11 结束语 385

第20章 对偶 389

20.1 Carlsson-Weinshall对偶 389

20.2 简化重构 394

20.3 结束语 398

第21章 正负性 399

21.1 准仿射变换 399

21.2 摄像机的前面和后面 402

21.3 3维点集合 402

21.4 获得一个准仿射重构 403

21.5 变换正负性的效果 404

21.6 定向 405

21.7 正负性不等式 407

21.8 哪些点在第三幅视图中可见 410

21.9 哪些点在前面 411

21.10 结束语 412

第22章 退化配置 413

22.1 计算摄像机投影矩阵 413

22.2 两视图中的退化特性 418

22.3 Carlsson-Weinshall对偶 423

22.4 三视图临界配置 428

22.5 结束语 433

第5篇 附录 436

附录1 张量记号 436

附录2 高斯（正态）分布与卡方分布 438

附录3 参数估计 440

附录4 矩阵性质和分解 449

附录5 最小二乘最小化 457

附录6 迭代估计方法 464

附录7 某些特殊的平面射影变换 489

参考文献 494

后记 506