使用 ceres 求解器时传递 double 参数但得到 Jet<double,6>

Question

我是 Ceres 求解器的新手，在使用

添加残差块时

problem.AddResidualBlock( new ceres::AutoDiffCostFunction<Opt, 1, 6> (new Opt(Pts[i][j].x, Pts[i][j].y, Pts[i][j].z, Ns[i].at<double>(0, 0), Ns[i].at<double>(1, 0), Ns[i].at<double>(2, 0), Ds[i], weights[i]) ),
                      NULL,
                              param );

其中参数是 double[6];

struct Opt
{
const double ptX, ptY, ptZ, nsX, nsY, nsZ, ds, w;

Opt( double ptx, double pty, double ptz, double nsx, double nsy, double nsz, double ds1, double w1):
         ptX(ptx), ptY(pty), ptZ(ptz), nsX(nsx), nsY(nsy), nsZ(nsz), ds(ds1), w(w1) {}

template<typename T>
bool operator()(const T* const x, T* residual) const
{
    Mat R(3, 3, CV_64F), r(1, 3, CV_64F);
    Mat inverse(3,3, CV_64F);
    T newP[3];
    T xyz[3];
        for (int i = 0; i < 3; i++){
            r.at<T>(i) = T(x[i]);
            cout<<x[i]<<endl;
            }
    Rodrigues(r, R);
    inverse = R.inv();
    newP[0]=T(ptX)-x[3];
    newP[1]=T(ptY)-x[4];
    newP[2]=T(ptZ)-x[5];
    xyz[0]= inverse.at<T>(0, 0)*newP[0] + inverse.at<T>(0, 1)*newP[1] + inverse.at<T>(0, 2)*newP[2];
    xyz[1] = inverse.at<T>(1, 0)*newP[0] + inverse.at<T>(1, 1)*newP[1] + inverse.at<T>(1, 2)*newP[2];
    xyz[2] = inverse.at<T>(2, 0)*newP[0] + inverse.at<T>(2, 1)*newP[1] + inverse.at<T>(2, 2)*newP[2];
    T ds1 = T(nsX) * xyz[0] + T(nsY) * xyz[1] + T(nsZ) * xyz[2];
    residual[0] = (ds1 - T(ds)) * T(w);
}
};

但是当我输出 x[0] 时，我得到了这个：

[-1.40926 ; 1, 0, 0, 0, 0, 0]

在我将 x 的类型更改为 double 之后

我遇到了这个错误：

note:   no known conversion for argument 1 from ‘const ceres::Jet<double, 6>* const’ to ‘const double*’

在

bool operator()(const double* const x, double* residual) const

我的代码有什么问题？非常感谢！

Answer 1

自动导数 (AutoDiff) 需要一个模板化成本函数来跟踪操作。

请查看 ceres 文档 (http://ceres-solver.org/nnls_modeling.html#autodiffcostfunction)。还有很多很好的例子。我用它们作为我的第一个谷神星实验的起点。

我不确定您是否可以将 ceres 成本函数与 OpenCV 函数一起使用。在大多数情况下，Eigen 用于制作成本函数。 Ceres 带有很多 "ready-to-use" 组件，用于像您这样的成本函数。

Answer 2

我猜你正在使用 cv::Mat。

函子被模板化的原因是因为 Ceres 在只需要残差时使用双精度计算它，而在需要计算雅可比行列式时使用 ceres:Jet 对象计算。因此，您尝试将 r 填充为

for (int i = 0; i < 3; i++){
    r.at<T>(i) = T(x[i]);
    cout<<x[i]<<endl;
}

正在尝试将喷气式飞机改装成双人飞机。这是编译器正确抱怨的内容。

你可以重写你的代码（我没有编译它，所以可能有一两个小错字）。

template<typename T>
bool operator()(const T* const x, T* residual) const {
    const T inverse_rotation[3] = {-x[0], -x[1], -x[3]};
    const T newP[3] = {ptX - x[3], ptY - x[4]. ptZ - x[5]};
    T xyz[3];
    ceres::AngleAxisRotatePoint(inverse_rotation, newP, xyz);
    const T ds1 = nsX * xyz[0] + nsY * xyz[1] + nsZ * xyz[2];
    residual[0] = (ds1 - ds) * w;
    return true;
}

使用 ceres 求解器时传递 double 参数但得到 Jet<double,6>

pass parameters of double but get Jet<double,6>when using ceres solver

c++

opencv

ceres-solver