g2oのドキュメントを眺めていると,Ceresの一部を自動微分用に抜き出しているっぽいのが気になっていたので,実際に自動微分のモジュールだけ使用できるのか試してみました.
#include <iostream>
#include <ceres/autodiff.h>
struct F {
template<typename T>
// z0 = x0^2 + x2
// z1 = x0 * x1 + x1^2 + x2^3
bool operator()(const T* x, T* z) const {
z[0] = x[0] * x[0] + x[2];
z[1] = x[0] * x[1] + x[1] * x[1] + x[2] * x[2] * x[2];
return true;
}
};
int main(int argc, char** argv) {
float* x = new float[3]{ 1.0f, 3.0f, 5.0f }; // parameters
float* z = new float[2]; // outputs
float* J = new float[6]; // jacobians
F func;
// autodiff
const int num_parameters = 3;
const int num_outputs = 2;
ceres::internal::AutoDiff<F, float, num_parameters> ad;
ad.Differentiate(func, &x, num_outputs, z, &J);
// outputs
std::cout << "--- outputs ---" << std::endl;
for (int i = 0; i < 2; i++) {
std::cout << z[i] << " ";
}
std::cout << std::endl;
// jacobians
std::cout << "--- J ---" << std::endl;
for (int i = 0; i < 2; i++) {
for (int j = 0; j < 3; j++) {
std::cout << J[i * 3 + j] << " ";
}
std::cout << std::endl;
}
return 0;
}
--- outputs ---
6 137
--- J ---
2 0 1
3 7 75
ceresはg2oのEXTERNALに入っているものを使いました.
https://github.com/RainerKuemmerle/g2o/tree/master/EXTERNAL/ceres
思いのほか簡単に使えましたね.
ヘッダーオンリーで使えるので何かと便利そうです.
例えばEFKの微分をAutoDiffにするっていうのがceres全体を依存に入れなくてもできそうです.