Certifiably optimal rotation and pose estimation based on the Cayley map
Notice bibliographique
Résumé
We present novel, convex relaxations for rotation and pose estimation problems that can a posteriori guarantee global optimality for practical measurement noise levels. Some such relaxations exist in the literature for specific problem setups that assume the matrix von Mises-Fisher distribution (a.k.a., matrix Langevin distribution or chordal distance) for isotropic rotational uncertainty. However, another common way to represent uncertainty for rotations and poses is to define anisotropic noise in the associated Lie algebra. Starting from a noise model based on the Cayley map, we define our estimation problems, convert them to Quadratically Constrained Quadratic Programs (QCQPs), then relax them to Semidefinite Programs (SDPs), which can be solved using standard interior-point optimization methods; global optimality follows from Lagrangian strong duality. We first show how to carry out basic rotation and pose averaging. We then turn to the more complex problem of trajectory estimation, which involves many pose variables with both individual and inter-pose measurements (or motion priors). Our contribution is to formulate SDP relaxations for all these problems based on the Cayley map (including the identification of redundant constraints) and to show them working in practical settings. We hope our results can add to the catalogue of useful estimation problems whose solutions can be a posteriori guaranteed to be globally optimal.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,007 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,002 |
| Communication savante | 0,001 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».