Decentralization and Acceleration Enables Large-Scale Bundle Adjustment

计算机科学 束流调整 趋同(经济学) 数学优化 捆绑 架空(工程) 水准点(测量) 计算 加速度 编码(集合论) 分布式计算 功能(生物学) 算法 数学 人工智能 地理 程序设计语言 材料科学 物理 集合(抽象数据类型) 经济 复合材料 图像(数学) 操作系统 生物 进化生物学 经典力学 经济增长 大地测量学
作者
Taosha Fan,Joseph D. Ortiz,Ming Hsiao,Maurizio Monge,Jing Wang,Todd Murphey,Mustafa Mukadam
出处
期刊:Cornell University - arXiv 被引量:2
标识
DOI:10.48550/arxiv.2305.07026
摘要

Scaling to arbitrarily large bundle adjustment problems requires data and compute to be distributed across multiple devices. Centralized methods in prior works are only able to solve small or medium size problems due to overhead in computation and communication. In this paper, we present a fully decentralized method that alleviates computation and communication bottlenecks to solve arbitrarily large bundle adjustment problems. We achieve this by reformulating the reprojection error and deriving a novel surrogate function that decouples optimization variables from different devices. This function makes it possible to use majorization minimization techniques and reduces bundle adjustment to independent optimization subproblems that can be solved in parallel. We further apply Nesterov's acceleration and adaptive restart to improve convergence while maintaining its theoretical guarantees. Despite limited peer-to-peer communication, our method has provable convergence to first-order critical points under mild conditions. On extensive benchmarks with public datasets, our method converges much faster than decentralized baselines with similar memory usage and communication load. Compared to centralized baselines using a single device, our method, while being decentralized, yields more accurate solutions with significant speedups of up to 953.7x over Ceres and 174.6x over DeepLM. Code: https://joeaortiz.github.io/daba.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
WCX完成签到,获得积分20
刚刚
忧虑的乐驹完成签到,获得积分10
刚刚
songjin发布了新的文献求助10
1秒前
手残症完成签到,获得积分10
1秒前
执着梦柏完成签到,获得积分10
1秒前
autumn完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
1232112发布了新的文献求助10
2秒前
Owen应助hume采纳,获得10
2秒前
酷波er应助ETao采纳,获得10
2秒前
ding应助爱学习的曼卉采纳,获得10
2秒前
yd_Deng完成签到,获得积分10
2秒前
归尘发布了新的文献求助10
3秒前
科研通AI2S应助贪玩的幻姬采纳,获得20
3秒前
乐正亦寒完成签到 ,获得积分10
3秒前
阔达的夏云完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
跳跃的听筠完成签到,获得积分20
4秒前
4秒前
4秒前
地表飞猪应助又见三皮采纳,获得10
4秒前
严锦强发布了新的文献求助10
4秒前
今夕发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
6秒前
Graham完成签到 ,获得积分10
6秒前
Johnathan完成签到,获得积分10
6秒前
Diamond发布了新的文献求助10
7秒前
朴实灵竹发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
orixero应助upupup采纳,获得10
7秒前
俊汝燕发布了新的文献求助30
8秒前
嘟噜完成签到 ,获得积分10
8秒前
大眼睛的草莓完成签到,获得积分10
8秒前
洁净雨柏发布了新的文献求助10
8秒前
二三发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
朱宸发布了新的文献求助10
9秒前
wanci应助chen采纳,获得10
10秒前
高分求助中
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 700
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Effective Learning and Mental Wellbeing 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3974358
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3518706
关于积分的说明 11195521
捐赠科研通 3254897
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1797614
邀请新用户注册赠送积分活动 877011
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 806128