Ceres Solver（せれすそるばー）
最終更新：2026/4/27
Ceres Solverは、Googleによって開発された、大規模な非線形最小二乗問題の解法を提供するC++ライブラリである。
別名・同義語 Ceresセレス
ポイント
自動微分を利用することで、複雑なモデルのパラメータ推定を効率的に行うことが可能である。ロボティクスやコンピュータビジョンの分野で広く利用されている。
Ceres Solverとは
Ceres Solverは、大規模な非線形最小二乗問題を効率的に解くためのC++ライブラリです。Googleによって開発され、オープンソースとして公開されています。主に、ロボティクス、コンピュータビジョン、SLAM（Simultaneous Localization and Mapping）などの分野で、パラメータ推定や最適化問題の解決に利用されています。
特徴
- 自動微分: Ceres Solverは、自動微分機能を備えており、複雑なモデルの勾配を正確かつ効率的に計算できます。これにより、手動で勾配を計算する手間を省き、開発の効率を向上させることができます。
- スケーラビリティ: 大規模な問題に対応できるように設計されており、多数のパラメータを持つモデルでも高速に解を求めることができます。
- 柔軟性: 様々なコスト関数やパラメータの制約を定義することができ、幅広い問題に対応できます。
- 多様なソルバー: Levenberg-Marquardt法、Gauss-Newton法、Dogleg法など、複数のソルバーが実装されており、問題の特性に合わせて最適なソルバーを選択できます。
- オープンソース: BSDライセンスで公開されており、商用利用を含めて自由に利用できます。
用途例
- SLAM: ロボットが自身の位置と周囲の環境地図を同時に推定するSLAM問題において、最適化ソルバーとして利用されます。
- Bundle Adjustment: 複数の画像から3次元構造を復元するBundle Adjustment問題において、カメラのパラメータや3次元点の位置を最適化するために利用されます。
- ロボット制御: ロボットの関節角度や速度を最適化し、目標とする動作を実現するために利用されます。
- 画像処理: 画像の歪みを補正したり、特徴点を検出したりするために利用されます。