{"id":276,"date":"2026-10-19T02:11:05","date_gmt":"2026-10-19T00:11:05","guid":{"rendered":"https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/?p=276"},"modified":"2026-10-19T02:11:33","modified_gmt":"2026-10-19T00:11:33","slug":"computer-vision-and-algebraic-geometry","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/computer-vision-and-algebraic-geometry\/","title":{"rendered":"Computer Vision and Algebraic Geometry"},"content":{"rendered":"\n<p class=\"wp-block-paragraph\">It might be weird for me to register for the computer vision course alongside my Master&#8217;s thesis<sup data-fn=\"d6d68488-3262-497c-933c-d0da77fb3def\" class=\"fn\"><a href=\"#d6d68488-3262-497c-933c-d0da77fb3def\" id=\"d6d68488-3262-497c-933c-d0da77fb3def-link\">1<\/a><\/sup>, but as my friends know, I&#8217;m pretty much originally a gamer before I&#8217;m even started to be interested in mathematics (and then computer science). After playing some video games, I started to form another dream of <em>building my own robot! Interesting!<\/em><\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1024\" height=\"653\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/20260821222708-1024x653.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-430\" srcset=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/20260821222708-1024x653.png 1024w, https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/20260821222708-300x191.png 300w, https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/20260821222708-767x489.png 767w, https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/20260821222708-1536x980.png 1536w, https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/20260821222708-2048x1306.png 2048w\" sizes=\"auto, (max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">So I asked Mr. Dae (i.e. <a href=\"https:\/\/www.eng.chula.ac.th\/en\/staff\/assoc-prof-nattee-niparnan-ph-d\">Assoc. Prof. Nattee Niparnan, Computer Engineering, Chulalangkorn University<\/a>) to teach me robotics, and I sent him the current course offerings at ETH. He suggest me to begin with <a href=\"https:\/\/www.vvz.ethz.ch\/Vorlesungsverzeichnis\/lerneinheit.view?lerneinheitId=203896&amp;semkez=2026W&amp;ansicht=LEHRVERANSTALTUNGEN&amp;lang=en\">Computer Vision<\/a>, so here I am.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">(Also, if at some point, I turn out to be too busy doing these than spending adequate time with the thesis, I might consider withdrawing from the courses later on&#8230; For now let&#8217;s just see how it goes&#8230;)<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Now, as a chuunibyou and edgy person as I am right now, I&#8217;m often attracted to recasting things into an algebro-geometric language.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><em>Note:<\/em> I wrote this post myself, but I used ChatGPT to catch some of the errors. In particular, let me put a big disclaimer here. <strong>Disclaimer:<\/strong> Some statements are false! I try to fix them as much as I could, and the main idea should still work, but there may be bugs and I don&#8217;t have enough time and energy to polish to the cleanest point, so that&#8217;s it.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">The Basics of Geometry<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Let us fix a base field <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-94c01d458f5c247f269dbf0cd853ec0c_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"16\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and recall the basic settings. The affine <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-a52855f63d134457460e9a4e3023328b_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#110;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"12\" width=\"15\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>-space, denoted by <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-e153a3ff76575a111633de7b4af10013_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#65;&#125;&#94;&#110;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"27\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, is simply the set <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-8156aa4482749557bca9a8ce942eaa8c_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#110;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"27\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> without the additive structure of a vector space. We equip this with Zariski topology and the sheaf of regular functions to see that this is just the scheme <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-f0767bef826eb576b48f71bdfd78c0ce_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#83;&#112;&#101;&#99;&#125;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#91;&#122;&#95;&#49;&#44;&#32;&#92;&#100;&#111;&#116;&#115;&#44;&#32;&#122;&#95;&#110;&#93;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"164\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> over <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-cdd3c4b8cce1f8a60004e8721d4f918e_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#83;&#112;&#101;&#99;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"64\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Now we go to the projective case, which is the main protagonist of the relevant geometry here. We define the projective space <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-33d9a5015b5d466f2ea876b935eef915_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#110;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"25\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> as <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-2178c7875e4de9a10a3300996941fa92_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#123;&#110;&#43;&#49;&#125;&#47;&#123;&#92;&#115;&#105;&#109;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"25\" width=\"71\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>, where <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-8e85b10b171c80ec393b56f35459d1ce_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#122;&#95;&#48;&#44;&#32;&#122;&#95;&#49;&#44;&#32;&#92;&#100;&#111;&#116;&#115;&#44;&#32;&#122;&#95;&#110;&#41;&#32;&#92;&#115;&#105;&#109;&#32;&#40;&#122;&#39;&#95;&#48;&#44;&#32;&#122;&#39;&#95;&#49;&#44;&#32;&#92;&#100;&#111;&#116;&#115;&#44;&#32;&#122;&#39;&#95;&#110;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"24\" width=\"296\" style=\"vertical-align: -7px;\"\/> whenever there exists some <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-d497312439c4f70058648e7f01039e9e_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"66\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/> such that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-4947613cbbcc56021151203a05041511_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#122;&#39;&#95;&#105;&#32;&#61;&#32;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#32;&#122;&#95;&#105;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"24\" width=\"75\" style=\"vertical-align: -7px;\"\/> for all <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-2d688b0f33ba2c0a2dc4bf4daed7b01f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#105;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#123;&#48;&#44;&#32;&#92;&#100;&#111;&#116;&#115;&#44;&#32;&#110;&#92;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"125\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>. Equipping this with Zariski topology and the sheaf of regular functions turns this into the scheme <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-939c6d24260bc1ba9b16d8bff9a4a108_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#80;&#114;&#111;&#106;&#125;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#91;&#122;&#95;&#48;&#44;&#32;&#92;&#100;&#111;&#116;&#115;&#44;&#32;&#122;&#95;&#110;&#93;&#95;&#92;&#98;&#117;&#108;&#108;&#101;&#116;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"173\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> over <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-cdd3c4b8cce1f8a60004e8721d4f918e_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#83;&#112;&#101;&#99;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"64\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Now, there is another important construction, which many books don&#8217;t appreciate but I think we should introduce it here: the dual projective space. We define <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6aa658da56f1670b56c191327b7f8f78_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#123;&#110;&#42;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"33\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> to be the projectivization of the vector space <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-28ca823cf22f4a80162f0b08d943bf85_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#123;&#110;&#43;&#49;&#125;&#41;&#94;&#42;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"25\" width=\"72\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> of <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-94c01d458f5c247f269dbf0cd853ec0c_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"16\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>-linear forms of <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-f35df18ef9c931dda3e19405f1586394_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#123;&#110;&#43;&#49;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"45\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. We can think of an element of <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6aa658da56f1670b56c191327b7f8f78_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#123;&#110;&#42;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"33\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> as a hyperplane, because the zero locus of a projectivized linear form is really just a hyperplane in <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-33d9a5015b5d466f2ea876b935eef915_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#110;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"25\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>There is now an obvious map<\/strong> <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-1db047b739109fbdef791d0d78764ab0_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#110;&#32;&#92;&#116;&#111;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#123;&#110;&#42;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"93\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. How? Let the point <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-983ba47e29a6b2aaf56d5158481280b9_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#91;&#119;&#95;&#48;&#32;&#58;&#32;&#92;&#100;&#111;&#116;&#115;&#32;&#58;&#32;&#119;&#95;&#110;&#93;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"21\" width=\"125\" style=\"vertical-align: -4px;\"\/> be sent to the linear form <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-18ab5f3af2d141c9fb0481fa79848a64_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#122;&#95;&#48;&#44;&#32;&#92;&#100;&#111;&#116;&#115;&#44;&#32;&#122;&#95;&#110;&#41;&#32;&#92;&#109;&#97;&#112;&#115;&#116;&#111;&#32;&#92;&#115;&#117;&#109;&#95;&#123;&#105;&#61;&#48;&#125;&#94;&#110;&#32;&#119;&#95;&#105;&#32;&#122;&#95;&#105;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"25\" width=\"235\" style=\"vertical-align: -7px;\"\/>, and then collapsed through the projectivization into its class in <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6aa658da56f1670b56c191327b7f8f78_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#123;&#110;&#42;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"33\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. In this blog post, my decision is to denote this map by the symbol <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-940cfaf4e4fbaa4ed59ad39fb4098452_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"11\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>, and write <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-f52454762357eae283f9d9985517f030_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#120;&#32;&#92;&#109;&#97;&#112;&#115;&#116;&#111;&#32;&#120;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"67\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> for such operation (for <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-cb8dd1946062102e413545177c130556_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#120;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#110;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"64\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/>). You may appreciate (or hate) this notation later on.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Convention:<\/strong> Here I try to adapt to both the culture of algebraic geometry and the culture of computer vision, so, for a point <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-5d6efe13c664d7c97e64515fa4e3a95d_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#112;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#110;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"66\" style=\"vertical-align: -6px;\"\/> (with a normal font for <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-669a941033a67f40714876bca2b0a7c4_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#112;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"13\" style=\"vertical-align: -6px;\"\/>), this is just a point, and the homogeneous coordinates are written <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6e7b40e4e1352332206178c48f8205ca_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#112;&#95;&#48;&#44;&#32;&#112;&#95;&#49;&#44;&#32;&#92;&#100;&#111;&#116;&#115;&#44;&#32;&#112;&#95;&#110;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"128\" style=\"vertical-align: -6px;\"\/>. For a single point <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-669a941033a67f40714876bca2b0a7c4_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#112;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"13\" style=\"vertical-align: -6px;\"\/> there may be multiple choices for its coordinate, i.e., if <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6e7b40e4e1352332206178c48f8205ca_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#112;&#95;&#48;&#44;&#32;&#112;&#95;&#49;&#44;&#32;&#92;&#100;&#111;&#116;&#115;&#44;&#32;&#112;&#95;&#110;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"128\" style=\"vertical-align: -6px;\"\/> is a coordinate, then one can just pick <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-d497312439c4f70058648e7f01039e9e_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"66\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/> and then <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-dc08073bb3e44cd0bd07c986c4c70eaa_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#32;&#112;&#95;&#48;&#44;&#32;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#32;&#112;&#95;&#49;&#44;&#32;&#92;&#100;&#111;&#116;&#115;&#44;&#32;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#32;&#112;&#95;&#110;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"163\" style=\"vertical-align: -6px;\"\/> would also be another coordinate. The convention is that if I write <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-8d49ede9b2beb60b4a3896d4e0ab6d4c_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#112;&#32;&#61;&#32;&#91;&#112;&#95;&#48;&#32;&#58;&#32;&#92;&#100;&#111;&#116;&#115;&#32;&#58;&#32;&#112;&#95;&#110;&#93;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"23\" width=\"160\" style=\"vertical-align: -6px;\"\/> then this means <em>&#8220;let <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-104997789611ca2efc78c8b29233ecd0_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#112;&#95;&#48;&#44;&#32;&#92;&#100;&#111;&#116;&#115;&#44;&#32;&#112;&#95;&#110;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"96\" style=\"vertical-align: -6px;\"\/> be any possible form of the homogeneous coordinates for <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-669a941033a67f40714876bca2b0a7c4_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#112;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"13\" style=\"vertical-align: -6px;\"\/>; it doesn&#8217;t matter what we pick&#8221;<\/em>. The &#8220;it doesn&#8217;t matter what we pick&#8221; is an assertion, and technically has to be check every time I write this and claim something, but we will implicitly keep this in the back of our minds and just work with it (and stop ourselves from doing any operation that isn&#8217;t invariant under the choice of such coordinate). Now, when I write <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-20e1b2407ac6cf8db112137eaff5ccd1_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#112;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"12\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> (in boldface), it is meant to be understood as the vector <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-075acb34a922f3b80fa4c349fb74d8ac_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#98;&#101;&#103;&#105;&#110;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#112;&#95;&#48;&#92;&#92;&#112;&#95;&#49;&#92;&#92;&#92;&#118;&#100;&#111;&#116;&#115;&#92;&#92;&#112;&#95;&#110;&#92;&#101;&#110;&#100;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#123;&#110;&#43;&#49;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"119\" width=\"130\" style=\"vertical-align: -54px;\"\/> or also the corresponding matrix in <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-fcc5e56ba08db544d0fdddf15ca8cda4_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#77;&#97;&#116;&#125;&#95;&#123;&#40;&#110;&#43;&#49;&#41;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#49;&#125;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"25\" width=\"138\" style=\"vertical-align: -8px;\"\/>. That is, <strong>boldfaces represent viewing things in a linear algebraic manner<\/strong>, while normal font represents viewing things abstractly (and also in the algebro-geometric sense). For points, we will often use <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b8651c36f90f17bf9858dd99a6eebc8f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"10\" width=\"12\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> to denote the vector of coordinates corresponding to a point in <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-dcc8731cea01f25c9a1d5487f9896673_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"22\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and use <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-850071d1dfb0a246b0f0d84897393385_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"17\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> to for a point in <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-445c3186803637177a43b8d9e9a913d5_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#51;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"22\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Points and Lines<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">There is a computational trick that I didn&#8217;t know before. If <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-395fb1de4a8fe14a96addb6e7bfd4180_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#112;&#44;&#32;&#113;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"26\" width=\"86\" style=\"vertical-align: -7px;\"\/> are 2D projective points, then what would be the line passing through them? Before that, what is a line in <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-dcc8731cea01f25c9a1d5487f9896673_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"22\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>? Algebraically we may think of a line as a projective subvariety defined as the zero locus of a linear polynomial. And this can be interpreted computationally easily: let <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-0eebc9ae46fd4768e47619b8a6d04b29_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#97;&#44;&#32;&#98;&#44;&#32;&#99;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"99\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> be not all zero, then the projective variety <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-88f637f0b8ff962341c99ff420fd62e2_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#86;&#95;&#123;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#50;&#125;&#40;&#97;&#122;&#95;&#48;&#32;&#43;&#32;&#98;&#122;&#95;&#49;&#32;&#43;&#32;&#99;&#122;&#95;&#50;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"198\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> is said to be a line. And we can then interpret this linear-algebraically: a coordinate <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-ce73f7d18133191b5a03baa6bbef8475_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#122;&#95;&#48;&#44;&#32;&#122;&#95;&#49;&#44;&#32;&#122;&#95;&#50;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"92\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> is on the line whenever <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-d803df8cf0cafbbbc0e2c0acd40d1869_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#97;&#122;&#95;&#48;&#32;&#43;&#32;&#98;&#122;&#95;&#49;&#32;&#43;&#32;&#99;&#122;&#95;&#50;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"188\" style=\"vertical-align: -4px;\"\/> (and then projectivize this). What I want to say is that the projectivization of the linear form <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-c01f4af57aa6203d6ba7d609af542564_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#122;&#95;&#48;&#44;&#32;&#122;&#95;&#49;&#44;&#32;&#122;&#95;&#50;&#41;&#32;&#92;&#109;&#97;&#112;&#115;&#116;&#111;&#32;&#97;&#122;&#95;&#48;&#32;&#43;&#32;&#98;&#122;&#95;&#49;&#32;&#43;&#32;&#99;&#122;&#95;&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"275\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> is an element of <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-5e035337d32e6bb99c5bf25a3f8897a6_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#123;&#50;&#42;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"30\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> corresponding to this line! Therefore, a line in <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-dcc8731cea01f25c9a1d5487f9896673_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"22\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> is just an element of <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-5e035337d32e6bb99c5bf25a3f8897a6_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#123;&#50;&#42;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"30\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> (one has to check the reverse correspondence, but this is not hard).<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">An element of <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-5e035337d32e6bb99c5bf25a3f8897a6_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#123;&#50;&#42;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"30\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> can therefore be represented by homogeneous coordinates <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-2b276d4dedb6bb7cd668dbbbcfbc82e8_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#91;&#97;&#32;&#58;&#32;&#98;&#32;&#58;&#32;&#99;&#93;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"80\" style=\"vertical-align: -3px;\"\/>, where its line locus is <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-1b945b2500e265242ba74d1c44d5d544_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#123;&#122;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#50;&#32;&#92;&#99;&#111;&#108;&#111;&#110;&#32;&#97;&#122;&#95;&#48;&#32;&#43;&#32;&#98;&#122;&#95;&#49;&#32;&#43;&#32;&#99;&#122;&#95;&#50;&#32;&#61;&#32;&#48;&#92;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"23\" width=\"280\" style=\"vertical-align: -4px;\"\/>. This means, for a line to pass through <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-669a941033a67f40714876bca2b0a7c4_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#112;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"13\" style=\"vertical-align: -6px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-950ed49c6a232261c141092565bf16ad_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#113;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"11\" style=\"vertical-align: -7px;\"\/>, such line, parametrized by <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-2b276d4dedb6bb7cd668dbbbcfbc82e8_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#91;&#97;&#32;&#58;&#32;&#98;&#32;&#58;&#32;&#99;&#93;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"80\" style=\"vertical-align: -3px;\"\/>, must satisfy<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><p class=\"ql-center-displayed-equation\" style=\"line-height: 67px;\"><span class=\"ql-right-eqno\"> &nbsp; <\/span><span class=\"ql-left-eqno\"> &nbsp; <\/span><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-cfefdc1417d464e3b44a6eaaf234a6a6_l3.png\" height=\"67\" width=\"217\" class=\"ql-img-displayed-equation quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#91;&#92;&#98;&#101;&#103;&#105;&#110;&#123;&#99;&#97;&#115;&#101;&#115;&#125;&#97;&#112;&#95;&#48;&#32;&#43;&#32;&#98;&#112;&#95;&#49;&#32;&#43;&#32;&#99;&#112;&#95;&#50;&#32;&#61;&#32;&#48;&#92;&#92;&#97;&#113;&#95;&#48;&#32;&#43;&#32;&#98;&#113;&#95;&#49;&#32;&#43;&#32;&#99;&#113;&#95;&#50;&#32;&#61;&#32;&#48;&#46;&#92;&#101;&#110;&#100;&#123;&#99;&#97;&#115;&#101;&#115;&#125;&#92;&#93;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\"\/><\/p><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">What are the answers to this linear system of equations? Surprisingly, a clean answer here is <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-7f7776213e8f17855d5b6e9cb1e494ba_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#98;&#101;&#103;&#105;&#110;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#97;&#92;&#92;&#98;&#92;&#92;&#99;&#92;&#101;&#110;&#100;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#112;&#125;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#113;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"79\" width=\"127\" style=\"vertical-align: -34px;\"\/> (cross product). We can check this explicitly. Recall that<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><p class=\"ql-center-displayed-equation\" style=\"line-height: 80px;\"><span class=\"ql-right-eqno\"> &nbsp; <\/span><span class=\"ql-left-eqno\"> &nbsp; <\/span><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-4718cd3e5a655b207ea70cad3ef79405_l3.png\" height=\"80\" width=\"243\" class=\"ql-img-displayed-equation quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#91;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#112;&#125;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#113;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#98;&#101;&#103;&#105;&#110;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#112;&#95;&#49;&#113;&#95;&#50;&#32;&#45;&#32;&#112;&#95;&#50;&#113;&#95;&#49;&#92;&#92;&#112;&#95;&#50;&#113;&#95;&#48;&#32;&#45;&#32;&#112;&#95;&#48;&#113;&#95;&#50;&#92;&#92;&#112;&#95;&#48;&#113;&#95;&#49;&#32;&#45;&#32;&#112;&#95;&#49;&#113;&#95;&#48;&#92;&#101;&#110;&#100;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#46;&#92;&#93;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\"\/><\/p><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">You can plug this into the equations and see that they are satisfied. Now, I think the uniqueness question isn&#8217;t hard. By linear algebra, the solution space <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-ba50f987f05b5f40040b0e1609baf7c1_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#97;&#44;&#32;&#98;&#44;&#32;&#99;&#41;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#51;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"24\" width=\"123\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> cut out by two linear equations is a one-dimensional subspace (if <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-551c4de2a29fe46edc6d3dc42d2339b5_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#112;&#32;&#92;&#110;&#101;&#32;&#113;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"23\" width=\"55\" style=\"vertical-align: -7px;\"\/>), or a two-dimensional subspace (if <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-574a3ba1dc989530171e5bbb163005f2_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#112;&#32;&#61;&#32;&#113;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"55\" style=\"vertical-align: -7px;\"\/>). For the case of <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-551c4de2a29fe46edc6d3dc42d2339b5_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#112;&#32;&#92;&#110;&#101;&#32;&#113;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"23\" width=\"55\" style=\"vertical-align: -7px;\"\/>, by projectivization, such one-dimensional subspace reduces to a single object in <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-5e035337d32e6bb99c5bf25a3f8897a6_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#123;&#50;&#42;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"30\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. This is the line passing through <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-669a941033a67f40714876bca2b0a7c4_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#112;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"13\" style=\"vertical-align: -6px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-950ed49c6a232261c141092565bf16ad_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#113;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"11\" style=\"vertical-align: -7px;\"\/>. For the <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-574a3ba1dc989530171e5bbb163005f2_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#112;&#32;&#61;&#32;&#113;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"55\" style=\"vertical-align: -7px;\"\/> case there are still infinitely many lines passing through them, and so there is not much we can do to try and extract one correct line. We have:<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Proposition 1.<\/strong> For a pair <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-d32b4718a6ac1495401f2bda84041ce1_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#112;&#44;&#32;&#113;&#41;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#50;&#41;&#94;&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"26\" width=\"127\" style=\"vertical-align: -7px;\"\/> of distinct points, there exists a unique line passing through them. If <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-551c4de2a29fe46edc6d3dc42d2339b5_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#112;&#32;&#92;&#110;&#101;&#32;&#113;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"23\" width=\"55\" style=\"vertical-align: -7px;\"\/> then <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-4093309b18ce410298867d82b5b9b108_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#112;&#125;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#113;&#125;&#41;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#123;&#50;&#42;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"24\" width=\"133\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> is that line. <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-746c6bc2e33a2db789a0606e55d34de4_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#115;&#113;&#117;&#97;&#114;&#101;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"15\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Now, in computer vision, we often represent things with arrays (and hence vectors and matrices), so instead of keeping things in <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-5e035337d32e6bb99c5bf25a3f8897a6_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#123;&#50;&#42;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"30\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, we often write down <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-3c63ed77ff9e87d5dec68b8ed700e85f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#77;&#97;&#116;&#125;&#95;&#123;&#51;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#49;&#125;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"136\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>, representing an element <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b19315ebb86f9a7743a1e9acc19d13c5_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#108;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"57\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/> such that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-45710e7ec1f5e0df800d47faee9a1db1_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#108;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#123;&#50;&#42;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"75\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/> is its corresponding line. In practice, we&#8217;d use the following characterization: a point <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-5db81131742a15955af88177ec46ae21_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#120;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"61\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/> lies on the line <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-1868cbb2cda91b4ac31319c1d60c2fc3_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#108;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"8\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> if and only if <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-8b8c4018fda6b5293eddff7be7f9ce43_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"68\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> (if and only if <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-ace322ddf24b8d265d9077a99e87fbb2_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#108;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#40;&#120;&#41;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"87\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> as well).<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Onto the next computational trick, suppose <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-acfbf3e3d3aae8075d9bfc65592a5e4b_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#108;&#44;&#32;&#108;&#39;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"24\" width=\"83\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> are &#8220;lines&#8221; (i.e. <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-2296b804d30b7bd4b973a53f21ead1a7_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#108;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#44;&#32;&#108;&#39;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#123;&#50;&#42;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"24\" width=\"110\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> are the corresponding lines). What is the intersection of these two lines? The surprising computational trick is that we can write the lines&#8217; data in vectors <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-87d898cf717d9ff764686f656c1da3af_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#39;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#51;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"24\" width=\"81\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>, and then consider the cross product <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-46a1315a376368167d64e766ad077f82_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#58;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#125;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"92\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. Then <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-5db81131742a15955af88177ec46ae21_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#120;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"61\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/> is the intersection point (with its homogeneous coordinates being <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b8651c36f90f17bf9858dd99a6eebc8f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"10\" width=\"12\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>) of the two lines! This works whenever <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-12592e72afc49de41bf8fc6c9fb61183_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#108;&#32;&#92;&#110;&#101;&#32;&#108;&#39;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"52\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>. Let us show this. Let <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-76a7e85837a11b9101a018ce3211053e_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#108;&#32;&#61;&#32;&#91;&#108;&#95;&#48;&#32;&#58;&#32;&#108;&#95;&#49;&#32;&#58;&#32;&#108;&#95;&#50;&#93;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"21\" width=\"133\" style=\"vertical-align: -4px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b2b7e4c0ede6d21188f0662bb7c1c16d_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#108;&#39;&#32;&#61;&#32;&#91;&#108;&#39;&#95;&#48;&#32;&#58;&#32;&#108;&#39;&#95;&#49;&#32;&#58;&#32;&#108;&#39;&#95;&#50;&#93;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"24\" width=\"140\" style=\"vertical-align: -7px;\"\/>. Then <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-875ab6a87f893372dde37670e56cf64b_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#125;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#39;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#98;&#101;&#103;&#105;&#110;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#108;&#95;&#49;&#108;&#39;&#95;&#50;&#32;&#45;&#32;&#108;&#95;&#50;&#108;&#39;&#95;&#49;&#92;&#92;&#108;&#95;&#50;&#108;&#39;&#95;&#48;&#45;&#108;&#95;&#48;&#108;&#39;&#95;&#50;&#92;&#92;&#108;&#95;&#48;&#108;&#39;&#95;&#49;&#45;&#108;&#95;&#49;&#108;&#39;&#95;&#48;&#92;&#101;&#110;&#100;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"79\" width=\"244\" style=\"vertical-align: -34px;\"\/>. If <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-d31a162207ea5c63cac81c17dbfbd80e_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"52\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> then <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-1d92ad74afce53b218d84c7f71036294_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#108;&#95;&#49;&#108;&#39;&#95;&#50;&#32;&#61;&#32;&#108;&#95;&#50;&#108;&#39;&#95;&#49;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"24\" width=\"96\" style=\"vertical-align: -7px;\"\/>, <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-d48346dadf3982e566c4355cfc33d645_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#108;&#95;&#50;&#108;&#39;&#95;&#48;&#32;&#61;&#32;&#108;&#95;&#48;&#108;&#39;&#95;&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"24\" width=\"97\" style=\"vertical-align: -7px;\"\/>, and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-4cdb8f2cc3d2802f3953d746a844450f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#108;&#95;&#48;&#108;&#39;&#95;&#49;&#32;&#61;&#32;&#108;&#95;&#49;&#108;&#39;&#95;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"24\" width=\"97\" style=\"vertical-align: -7px;\"\/>, i.e. <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-0c6ff061294a77d2d4461a53236e706a_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#108;&#32;&#61;&#32;&#108;&#39;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"52\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, a contradiction to our assumption that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-12592e72afc49de41bf8fc6c9fb61183_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#108;&#32;&#92;&#110;&#101;&#32;&#108;&#39;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"52\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>. So <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-cebae3533cd6f0414cfdd88f8c012d78_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#92;&#110;&#101;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"21\" width=\"52\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>, and so <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-51c530322b99ae8602974430836f2007_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#120;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"11\" width=\"12\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> is well-defined as an element of <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-dcc8731cea01f25c9a1d5487f9896673_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"22\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. Now let us check that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-51c530322b99ae8602974430836f2007_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#120;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"11\" width=\"12\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> lies on <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-1868cbb2cda91b4ac31319c1d60c2fc3_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#108;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"8\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-7c381bb58e5d1df1899ff127d3002f6e_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#108;&#39;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"15\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. Indeed, <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-019ccf0fb0813ca22686198ead05f3e1_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#61;&#32;&#108;&#95;&#48;&#40;&#108;&#95;&#49;&#108;&#39;&#95;&#50;&#45;&#108;&#95;&#50;&#108;&#39;&#95;&#49;&#41;&#32;&#43;&#32;&#108;&#95;&#49;&#40;&#108;&#95;&#50;&#108;&#39;&#95;&#48;&#45;&#108;&#95;&#48;&#108;&#39;&#95;&#50;&#41;&#32;&#43;&#32;&#108;&#95;&#50;&#40;&#108;&#95;&#48;&#108;&#39;&#95;&#49;&#45;&#108;&#95;&#49;&#108;&#39;&#95;&#48;&#41;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"24\" width=\"539\" style=\"vertical-align: -7px;\"\/>, so <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-51c530322b99ae8602974430836f2007_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#120;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"11\" width=\"12\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> lies on <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-1868cbb2cda91b4ac31319c1d60c2fc3_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#108;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"8\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. Similarly one can check that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-845932bdc913fc015c9f9fc7e98a539e_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#39;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"75\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, and so <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-51c530322b99ae8602974430836f2007_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#120;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"11\" width=\"12\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> lies on <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-7c381bb58e5d1df1899ff127d3002f6e_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#108;&#39;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"15\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> as well. Observe that maybe <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-1868cbb2cda91b4ac31319c1d60c2fc3_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#108;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"8\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-7c381bb58e5d1df1899ff127d3002f6e_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#108;&#39;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"15\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> can be parallel in the standard affine patch, but then that means they intersect at the point at infinity, and that&#8217;s fine. This gives the following dual to the Proposition 1:<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Proposition 2.<\/strong> For a pair <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-12dd867a6b0884c41f85c12ae4e47cef_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#108;&#44;&#32;&#108;&#39;&#41;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#50;&#41;&#94;&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"24\" width=\"124\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> of distinct &#8220;lines&#8221;, there exists a unique point <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-5db81131742a15955af88177ec46ae21_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#120;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"61\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/> lying on the intersection of <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-2079513c77a5e8e4c5664fbaf69e708b_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#108;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"17\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6e63e202d0d61a8d8fe8d4b7ec08ff35_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#108;&#39;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"24\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, and a homogeneous coordinates of <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-51c530322b99ae8602974430836f2007_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#120;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"11\" width=\"12\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> can be taken to be <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-46a1315a376368167d64e766ad077f82_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#58;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#125;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"92\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-746c6bc2e33a2db789a0606e55d34de4_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#115;&#113;&#117;&#97;&#114;&#101;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"15\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">(Uniqueness can be proven similarly to Proposition 1.)<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Conics<\/h2>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1024\" height=\"1024\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/TypesOfConicSections-1024x1024.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-287\" srcset=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/TypesOfConicSections-1024x1024.jpg 1024w, https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/TypesOfConicSections-300x300.jpg 300w, https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/TypesOfConicSections-150x150.jpg 150w, https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/TypesOfConicSections-768x768.jpg 768w, https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/TypesOfConicSections.jpg 1280w\" sizes=\"auto, (max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><figcaption class=\"wp-element-caption\">JensVyff, CC BY-SA 4.0 <a href=\"https:\/\/creativecommons.org\/licenses\/by-sa\/4.0\">https:\/\/creativecommons.org\/licenses\/by-sa\/4.0<\/a>, via Wikimedia Commons<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Depending on where you&#8217;re from, you might define a conic as:<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>circles, ellipses, parabolas, and hyperbolas<\/li>\n\n\n\n<li>the zero locus of a quadratic polynomial <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b9f71c3a464b86ef86fd1d8a4e86b64f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#65;&#120;&#94;&#50;&#32;&#43;&#32;&#66;&#120;&#121;&#32;&#43;&#32;&#67;&#121;&#94;&#50;&#32;&#43;&#32;&#68;&#120;&#32;&#43;&#32;&#69;&#121;&#32;&#43;&#32;&#70;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"24\" width=\"315\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/><\/li>\n\n\n\n<li>the intersection of a plane through the standard double cone<\/li>\n\n\n\n<li>a plane algebraic curve of degree <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-aabb9e004acbac254ddd1ac538d818e8_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"11\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/><\/li>\n\n\n\n<li>an algebraic curve of genus zero<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Here I&#8217;ll introduce the viewpoint from computer vision: a conic is represented by a matrix <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-22e6f060164fbfd4732cea96df4f4599_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#67;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#77;&#97;&#116;&#125;&#95;&#123;&#51;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#51;&#125;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"144\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>, where the conic is the zero locus of <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-a1fe612a6726ba6915ec10f9698bbdbc_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#120;&#32;&#92;&#109;&#97;&#112;&#115;&#116;&#111;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#32;&#67;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"96\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. More precisely, the conic corresponding to <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-f49e16f31f68d9a611451e1ace0481de_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#67;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"14\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> is the set <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-9ac73bf358263048141039fe735d2f3c_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#108;&#101;&#102;&#116;&#92;&#123;&#91;&#122;&#95;&#48;&#32;&#58;&#32;&#122;&#95;&#49;&#32;&#58;&#32;&#122;&#95;&#50;&#93;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#50;&#32;&#92;&#99;&#111;&#108;&#111;&#110;&#32;&#92;&#98;&#101;&#103;&#105;&#110;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#122;&#95;&#48;&#32;&#38;&#32;&#122;&#95;&#49;&#32;&#38;&#32;&#122;&#95;&#50;&#92;&#101;&#110;&#100;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#67;&#92;&#98;&#101;&#103;&#105;&#110;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#122;&#95;&#48;&#92;&#92;&#122;&#95;&#49;&#92;&#92;&#122;&#95;&#50;&#92;&#101;&#110;&#100;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;&#92;&#114;&#105;&#103;&#104;&#116;&#92;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"79\" width=\"446\" style=\"vertical-align: -34px;\"\/>. In other words, a conic is a zero locus of a quadratic form, projectivized. Without loss of generality we can restrict such <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-f49e16f31f68d9a611451e1ace0481de_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#67;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"14\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> to be a symmetric matrix, so we have <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-96bcb5cbf3c3bef9f00bfb45ed644b43_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#54;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"11\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> parameters, i.e. it looks like<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><p class=\"ql-center-displayed-equation\" style=\"line-height: 80px;\"><span class=\"ql-right-eqno\"> &nbsp; <\/span><span class=\"ql-left-eqno\"> &nbsp; <\/span><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-eaa9efd06e831660a46698caedb606d7_l3.png\" height=\"80\" width=\"120\" class=\"ql-img-displayed-equation quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#91;&#92;&#98;&#101;&#103;&#105;&#110;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#97;&#32;&#38;&#32;&#98;&#32;&#38;&#32;&#99;&#92;&#92;&#98;&#32;&#38;&#32;&#100;&#32;&#38;&#32;&#101;&#92;&#92;&#99;&#32;&#38;&#32;&#101;&#32;&#38;&#32;&#102;&#92;&#101;&#110;&#100;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#44;&#92;&#93;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\"\/><\/p><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">where <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-349bfd7f8cd14fe2dc20f5355be9bf82_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#97;&#44;&#32;&#98;&#44;&#32;&#99;&#44;&#32;&#100;&#44;&#32;&#101;&#44;&#32;&#102;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"162\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>. Since the locus is the same up to projectivization, the parameters can all be simultaneously scaled by any <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-d497312439c4f70058648e7f01039e9e_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"66\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/> and they&#8217;re still giving the same conic, so there are actually <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-1edd8c3705784e647ff5dadbd586b1ec_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#53;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"10\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> degrees of freedom, or in other words, the moduli space of conics in <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-dcc8731cea01f25c9a1d5487f9896673_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"22\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> has generic dimension <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-1edd8c3705784e647ff5dadbd586b1ec_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#53;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"10\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. What does this mean? We have the following proposition:<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Proposition 3.<\/strong> For general five points <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-63b200f1253f1f7d5a35e47637653d3a_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#112;&#95;&#49;&#44;&#32;&#112;&#95;&#50;&#44;&#32;&#112;&#95;&#51;&#44;&#32;&#112;&#95;&#52;&#44;&#32;&#112;&#95;&#53;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"25\" width=\"200\" style=\"vertical-align: -6px;\"\/> there exists a unique conic passing through the points.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Proof.<\/strong> <em>(Existence)<\/em> Let us parametrize the conics by the family <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-1a9a88080d8302168ecfd3b5fb06e737_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#99;&#97;&#108;&#123;&#67;&#125;&#32;&#58;&#61;&#32;&#92;&#123;&#67;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#77;&#97;&#116;&#125;&#95;&#123;&#51;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#51;&#125;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#41;&#32;&#92;&#99;&#111;&#108;&#111;&#110;&#32;&#67;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#32;&#61;&#32;&#67;&#92;&#125;&#47;&#123;&#92;&#115;&#105;&#109;&#125;&#32;&#92;&#99;&#111;&#110;&#103;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#53;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"24\" width=\"367\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>. When we want to impose that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6d88c8c2d243192d798408d32d69d2ee_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#112;&#95;&#49;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"20\" style=\"vertical-align: -6px;\"\/> lies on the conic, this amounts to imposing that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-7f7daa3b08063f043335e3db7b2c2048_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#112;&#95;&#49;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#32;&#67;&#32;&#112;&#95;&#49;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"25\" width=\"102\" style=\"vertical-align: -7px;\"\/>. If we view <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-f49e16f31f68d9a611451e1ace0481de_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#67;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"14\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> as the unknown and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6d88c8c2d243192d798408d32d69d2ee_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#112;&#95;&#49;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"20\" style=\"vertical-align: -6px;\"\/> as a given known point, then the equation <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-7f7daa3b08063f043335e3db7b2c2048_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#112;&#95;&#49;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#32;&#67;&#32;&#112;&#95;&#49;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"25\" width=\"102\" style=\"vertical-align: -7px;\"\/> is exactly a linear constraint on the parameters of <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-f49e16f31f68d9a611451e1ace0481de_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#67;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"14\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> (perhaps it will be much clearer if we expand the matrix multiplication, but I don&#8217;t want to make it messy). This means &#8220;the collection of <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-f49e16f31f68d9a611451e1ace0481de_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#67;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"14\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> such that the conic associated to <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-f49e16f31f68d9a611451e1ace0481de_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#67;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"14\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> passes through <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-686055d9c0fb724e5d1ef55a8a4db037_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#112;&#95;&#49;&#44;&#32;&#112;&#95;&#50;&#44;&#32;&#112;&#95;&#51;&#44;&#32;&#112;&#95;&#52;&#44;&#32;&#112;&#95;&#53;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"150\" style=\"vertical-align: -6px;\"\/>&#8221; is the zero locus of <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-bf0db1936459b2d7ec3bd3a295b31823_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#99;&#97;&#108;&#123;&#67;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"12\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> cut out by five linear equations. If you translate this phrase using <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-c1c6f25f9186cc25ebceb5cdeb5626fd_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#99;&#97;&#108;&#123;&#67;&#125;&#32;&#92;&#99;&#111;&#110;&#103;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#53;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"64\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, you can see that the question is then &#8220;what&#8217;s the intersection locus of five hyperplanes in <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-eaf099f6d4e2a0f1fbaf664e9e90b487_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#53;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"22\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>&#8220;.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">At this point I can import the Chow ring machinery and fancier stuffs, but I think it&#8217;s better to think intuitively that each linear equation (corresponding to a hyperplane in <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-eaf099f6d4e2a0f1fbaf664e9e90b487_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#53;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"22\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>) reduces the dimension by one, and so with five general hyperplanes, the intersection locus is a nontrivial zero-dimensional locus. This (roughly and intuitively) proves the existence. For readers who want a rigorous Chow ring machinery, here I&#8217;ll note that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-fd3f57d397465bfc592e657c540679a2_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#65;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#110;&#41;&#32;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#90;&#125;&#91;&#92;&#122;&#101;&#116;&#97;&#93;&#47;&#40;&#92;&#122;&#101;&#116;&#97;&#94;&#123;&#110;&#43;&#49;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"25\" width=\"197\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> where <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-04cdff1fbe455216c515e06def69c6fc_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#122;&#101;&#116;&#97;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#65;&#94;&#49;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#110;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"25\" width=\"104\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> is the rational equivalence class of a hyperplane. This is <a href=\"https:\/\/www.cambridge.org\/core\/books\/3264-and-all-that\/DC062983CC5F8B7CDD37CFEBCCA5FEA4\">Theorem 2.1. of Eisenbud\u2013Harris<\/a>. Now if we consider <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-2d2cc466f9f600468523ef8a14f74f5b_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#65;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#53;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"24\" width=\"55\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> and ask for <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-979aca6c3dc5cb4b4d790875a092e033_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#122;&#101;&#116;&#97;&#32;&#92;&#99;&#100;&#111;&#116;&#32;&#92;&#122;&#101;&#116;&#97;&#32;&#92;&#99;&#100;&#111;&#116;&#32;&#92;&#122;&#101;&#116;&#97;&#32;&#92;&#99;&#100;&#111;&#116;&#32;&#92;&#122;&#101;&#116;&#97;&#32;&#92;&#99;&#100;&#111;&#116;&#32;&#92;&#122;&#101;&#116;&#97;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"119\" style=\"vertical-align: -3px;\"\/>, then we get <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-9b7761a9cfb7a707ffd2e7137467e409_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#122;&#101;&#116;&#97;&#94;&#53;&#32;&#92;&#110;&#101;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"24\" width=\"59\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> in <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-2d2cc466f9f600468523ef8a14f74f5b_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#65;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#53;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"24\" width=\"55\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>, hence a nontrivial intersection locus, for general hyperplanes.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><em>(Uniqueness)<\/em> For general readers, I wish to ask you a simpler question that I found from <a href=\"https:\/\/yalebooks.yale.edu\/book\/9780300270884\/mathematica\/\">David Bessis&#8217; Mathematica<\/a>: Can a straight line intersect a circle at three points? You can convince yourself that the answer is no, perhaps by trying to perform such intersection, and to picture such phenomena in your mind. A next logical example is the number of intersections of two ellipses. I think it&#8217;s not hard to try on your own to imagine two ellipses intersecting at four points. But you will find it impossible that two ellipses intersect at five points (if you really try to make them intersect at more than four points, you will eventually coerce them to intersect at every point, which is infinitely many points, and is a degenerate case). If you&#8217;re already convinced here, then the proof is done: perhaps we prescribe the points <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-686055d9c0fb724e5d1ef55a8a4db037_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#112;&#95;&#49;&#44;&#32;&#112;&#95;&#50;&#44;&#32;&#112;&#95;&#51;&#44;&#32;&#112;&#95;&#52;&#44;&#32;&#112;&#95;&#53;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"150\" style=\"vertical-align: -6px;\"\/> and suppose there are two conics <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-a632e11d5affedf96dec94d489f6bc39_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#67;&#95;&#49;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"21\" style=\"vertical-align: -4px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-76e90e5ca47836fc0c3d92f5114c1575_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#67;&#95;&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"23\" style=\"vertical-align: -4px;\"\/> passing through all the five points. If <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-825f02cdada0985be3da64d12ea73383_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#67;&#95;&#49;&#32;&#61;&#32;&#67;&#95;&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"77\" style=\"vertical-align: -4px;\"\/> then we are done, but if not, then <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-a632e11d5affedf96dec94d489f6bc39_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#67;&#95;&#49;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"21\" style=\"vertical-align: -4px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-76e90e5ca47836fc0c3d92f5114c1575_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#67;&#95;&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"23\" style=\"vertical-align: -4px;\"\/> are distinct conics, and they can intersect only at most at <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-1546a768d912fee4dc62dd9f6f39f554_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#52;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"12\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> points, a contradiction to the fact that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-686055d9c0fb724e5d1ef55a8a4db037_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#112;&#95;&#49;&#44;&#32;&#112;&#95;&#50;&#44;&#32;&#112;&#95;&#51;&#44;&#32;&#112;&#95;&#52;&#44;&#32;&#112;&#95;&#53;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"150\" style=\"vertical-align: -6px;\"\/> lie on the intersection of <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-a632e11d5affedf96dec94d489f6bc39_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#67;&#95;&#49;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"21\" style=\"vertical-align: -4px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-76e90e5ca47836fc0c3d92f5114c1575_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#67;&#95;&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"23\" style=\"vertical-align: -4px;\"\/>.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">For a rigorous statement and proof, we need <a href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/B%C3%A9zout%27s_theorem\">B\u00e9zout&#8217;s theorem<\/a> to conclude that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-a632e11d5affedf96dec94d489f6bc39_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#67;&#95;&#49;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"21\" style=\"vertical-align: -4px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-76e90e5ca47836fc0c3d92f5114c1575_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#67;&#95;&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"23\" style=\"vertical-align: -4px;\"\/> intersect at at most <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-1546a768d912fee4dc62dd9f6f39f554_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#52;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"12\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> points.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Note that in the statement, I used the phrase &#8220;general five points&#8221; because it is not true that this statement holds &#8220;for all five points&#8221;! One obvious problem you might see is when the points are not distinct and so the uniqueness proof doesn&#8217;t go through. Another problem is when some of the points are collinear, and so the dimension reduction argument in the proof of existence doesn&#8217;t go through. So, by &#8220;general five points&#8221;, what I mean is that &#8220;the set <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6b18528fc675f98ddd55c261ec9284a0_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#112;&#95;&#49;&#44;&#32;&#112;&#95;&#50;&#44;&#32;&#112;&#95;&#51;&#44;&#32;&#112;&#95;&#52;&#44;&#32;&#112;&#95;&#53;&#41;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#50;&#41;&#94;&#53;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"25\" width=\"240\" style=\"vertical-align: -6px;\"\/> such that the statement holds is Zariski-dense in <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-fac742e4df33707fef0da0927fd4a109_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#50;&#41;&#94;&#53;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"24\" width=\"46\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>&#8220;. <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-746c6bc2e33a2db789a0606e55d34de4_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#115;&#113;&#117;&#97;&#114;&#101;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"15\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Now, there is a very natural and beautiful generalization, which I&#8217;ll state it here and leave it to the readers who wish to prove it by themselves (or, perhaps, ask your favorite LLM).<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Theorem 4.<\/strong> Let <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-ba14f5a7bfaf69ead41568ff51d73caa_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#100;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#90;&#125;&#95;&#123;&#92;&#103;&#101;&#113;&#32;&#49;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"73\" style=\"vertical-align: -7px;\"\/> be given. For a general tuple of <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-d43254fcf6b1c54c1c3e0c9287742cb1_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#102;&#114;&#97;&#99;&#123;&#40;&#100;&#43;&#50;&#41;&#40;&#100;&#43;&#49;&#41;&#125;&#123;&#50;&#125;&#45;&#49;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"32\" width=\"122\" style=\"vertical-align: -8px;\"\/> points in <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-dcc8731cea01f25c9a1d5487f9896673_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"22\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, there exists a unique plane algebraic curve of degree <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-396923e406425d5bbfeec228c7b5f2ec_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#100;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"13\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> passing through all the points.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Now let us move on to the computer vision part!<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">The Pinhole Camera<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">How does a camera work? (Disclaimer: I don&#8217;t know!) For readers who know how a camera works, please feel free to comment (or even teach me)! Since I&#8217;m not intrinsically interested in constructing a camera or something like that, I&#8217;ll just abstract it away, and consider the pinhole camera model as a standing hypothesis.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"891\" height=\"510\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/pinhole.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-281\" srcset=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/pinhole.png 891w, https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/pinhole-767x439.png 767w, https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/pinhole-300x172.png 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 891px) 100vw, 891px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">In this model, we consider the camera as a box on the right (the blue plane acts as the front of the camera, and the yellow plane acts as the &#8220;film&#8221;, or some plane that &#8220;records the image&#8221;). The pinhole is what makes such recording possible: sunlight hits the object in the &#8220;3D Scene&#8221;, then reflect its color in every direction. The pinhole is the filter that &#8220;we only want to capture these few directions of rays&#8221;, so that the possible rays of light that hit the image plane will only be the rays passing through the pinhole point.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">What if the pinhole is too large? This is where the image gets blurry: the top of the tree gets sent across a chunk of vertical spaces, and so on. See the following image.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1000\" height=\"571\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/pinhole_largehole.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-295\" srcset=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/pinhole_largehole.png 1000w, https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/pinhole_largehole-300x171.png 300w, https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/pinhole_largehole-767x438.png 767w\" sizes=\"auto, (max-width: 1000px) 100vw, 1000px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">What if the pinhole is too small? Actually, theoretically, there&#8217;s no downside to that. Just make it the smallest as you can, but if it&#8217;s too small to be practically used, the light gets blocked by the pinhole itself and then we can&#8217;t capture the image.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">There is a fun mini-experiment, if you have a myopia or something like that. Normally we use eyeglasses (i.e. lenses) to refract the light rays and correct the focal point. But there is another way. Put off your eyeglasses, pinch a tiny hole on a piece of paper (or use your hand to make a very small hole), and look through it (place it very closely to one of your eyes, and close the other eye). You might see the image clearly. Here is my attempt to explain how it works.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1024\" height=\"768\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/myopia-2.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-298\" srcset=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/myopia-2.png 1024w, https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/myopia-2-300x225.png 300w, https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/myopia-2-768x576.png 768w\" sizes=\"auto, (max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Basically, the problem of myopia is that the green ray and the blue ray converge before they hit the retina. <strong>Important<\/strong>, and this is where a lot of people got it wrong, including me, and got corrected by a friend of mine (thanks Atom!): <strong>it is not true that the lens makes the light rays focus at the retina.<\/strong> The light rays (from different parts of the scene, i.e. see red vs blue rays) <em>focus before they hit the retina<\/em>, turning the image into an upside-down image. It is only that the rays coming from a single point of the scene can hit the eye surface at different spots, making it blurry at first. The lens of the eye then tries to focus these rays to get a sharp image of the point at the retina. Now, how does the pinhole help in the case of myopia? The pinhole is a <em>filtering device<\/em> that tries to only allow (near-)parallel rays to pass through, so at a single point of the scene, multiple rays reflected into all directions are filtered out, leaving only a small bunch of rays that are already nearly parallel into the eye. The lens can then focus these rays (in the example image above the focal point is even before the lens), and then the image hits the retina, with a very small degree of blurry effect corresponding to different rays emitted from the same point of the scene.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Now, back to computer vision. For our purposes, we will now assume our camera model to be the pinhole camera model without lenses (because this simplifies things a lot). To model this mathematically, a pinhole camera is just a particular kind of linear mapping from the scene in <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-38cd1993f3734695973c42b693cfd083_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#82;&#125;&#94;&#51;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"24\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> to the image in <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b8cbb30c7aee40560f6cd088d92422ce_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#82;&#125;&#94;&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"24\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. For simplicity, instead of viewing the image upside down, we will assume that the computer can just flip the image directly, and model our image space as having the same orientation as the scene. And for simplicity, we replace the real affine spaces by complex projective spaces, <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-445c3186803637177a43b8d9e9a913d5_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#51;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"22\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-dcc8731cea01f25c9a1d5487f9896673_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"22\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. Consider the following model:<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1000\" height=\"571\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/pinhole_model-1.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-338\" srcset=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/pinhole_model-1.png 1000w, https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/pinhole_model-1-300x171.png 300w, https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/pinhole_model-1-767x438.png 767w\" sizes=\"auto, (max-width: 1000px) 100vw, 1000px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Abstractly, we would want something like the following definition.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Definition.<\/strong> A pinhole camera is a matrix <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-30bcb04628b001bc2dc654ee4e4f68a0_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#77;&#97;&#116;&#125;&#95;&#123;&#51;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#52;&#125;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"145\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> which defines a partial map <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-153b6fb87cdf6d784f0c56563fb057f4_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#51;&#32;&#92;&#100;&#97;&#115;&#104;&#114;&#105;&#103;&#104;&#116;&#97;&#114;&#114;&#111;&#119;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"90\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> by sending <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-850071d1dfb0a246b0f0d84897393385_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"17\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> (viewed as a vector in <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-cbad1b2c4f3f30e899aaf2bbdb9c22fc_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#52;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"24\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>) to <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-89281365a145ae4722f625865769809e_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#88;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"32\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> (matrix multiplication).<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Why is this only a partial map and not an actual projective morphism or something like that? The problem is that, for some bad values of <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-850071d1dfb0a246b0f0d84897393385_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"17\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, the matrix multiplication <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-2368f7bb3a6634386b03cd82f538b881_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#88;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#51;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"83\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/> may vanish, and hence not well-defined in <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-dcc8731cea01f25c9a1d5487f9896673_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"22\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>! (For example, inputting the pinhole gives an undefined projected point!)<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">This makes it a bit hard to define it purely in algebro-geometric terms, but let me give it an attempt. Consider the sheaf <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-cccba79227e63aa61a9d59909cbe65b2_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#99;&#97;&#108;&#123;&#79;&#125;&#95;&#123;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#52;&#125;&#40;&#49;&#41;&#94;&#123;&#92;&#111;&#112;&#108;&#117;&#115;&#32;&#51;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"24\" width=\"86\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>, and grab a rational section <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-aba14f8f6d5af483b14d937c73e73592_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#115;&#105;&#103;&#109;&#97;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#71;&#97;&#109;&#109;&#97;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#99;&#97;&#108;&#123;&#79;&#125;&#95;&#123;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#52;&#125;&#40;&#49;&#41;&#94;&#123;&#92;&#111;&#112;&#108;&#117;&#115;&#32;&#51;&#125;&#44;&#32;&#85;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"24\" width=\"182\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> over a dense open <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-83804cea401d167f2b35da7fe577b73a_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#85;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"17\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/>. This corresponds to the pinhole camera matrix <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-30bcb04628b001bc2dc654ee4e4f68a0_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#77;&#97;&#116;&#125;&#95;&#123;&#51;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#52;&#125;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"145\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> given by <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-eb9a94fb9337b67a0dfbe04ae09d0d5a_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#115;&#117;&#109;&#95;&#123;&#106;&#61;&#48;&#125;&#94;&#51;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;&#95;&#123;&#105;&#44;&#106;&#125;&#122;&#95;&#106;&#32;&#61;&#32;&#92;&#115;&#105;&#103;&#109;&#97;&#95;&#105;&#40;&#122;&#95;&#48;&#44;&#32;&#122;&#95;&#49;&#44;&#32;&#122;&#95;&#50;&#44;&#32;&#122;&#95;&#51;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"32\" width=\"274\" style=\"vertical-align: -11px;\"\/>. So, uh&#8230;, yes&#8230; a pinhole camera is a rational section of the sheaf <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-cccba79227e63aa61a9d59909cbe65b2_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#99;&#97;&#108;&#123;&#79;&#125;&#95;&#123;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#52;&#125;&#40;&#49;&#41;&#94;&#123;&#92;&#111;&#112;&#108;&#117;&#115;&#32;&#51;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"24\" width=\"86\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Note: I think this phenomenon is closely related to the situation of quasimap, which is defined from a nodal curve <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-f49e16f31f68d9a611451e1ace0481de_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#67;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"14\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> to <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-7db955c6524864de50e3a4b5cbcb708e_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#109;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"29\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> as a morphism <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-0b51431148288b55a85f0b0520f91f13_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#102;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"10\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> in the following commutative diagram:<\/p>\n\n\n<p class=\"ql-center-picture\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-50d9c5f47fc1d00aefc50f3ca4ea4464_l3.png\" height=\"99\" width=\"190\" class=\"ql-img-picture quicklatex-auto-format\" alt=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\"\/><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">where <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-4220bef1541805ce9d381d3e66cc4671_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#91;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#123;&#109;&#43;&#49;&#125;&#47;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#93;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"25\" width=\"102\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> is the quotient stack. But ok, I don&#8217;t know much about quotient stack (yet), so I don&#8217;t think I should try to guess how things work. It&#8217;s just that the idea of pinhole camera came up while I was listening to <a href=\"https:\/\/people.math.ethz.ch\/~rahul\/ls.html\">the talk of Denis Nesterov in last Wednesday&#8217;s seminar<\/a>.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Now, before moving on, I want to dissect <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-30bcb04628b001bc2dc654ee4e4f68a0_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#77;&#97;&#116;&#125;&#95;&#123;&#51;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#52;&#125;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"145\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> a bit more so that we won&#8217;t miss what&#8217;s in the literature. There are two parts of the camera transformation: the intrinsic part <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-f393ee10bf8f89e04a81cfc892b93cdf_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#75;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#77;&#97;&#116;&#125;&#95;&#123;&#51;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#51;&#125;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"147\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> and the extrinsic part <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-f5fae9df1884720fad8d724ea8217017_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#91;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#82;&#125;&#32;&#124;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#116;&#125;&#93;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"21\" width=\"39\" style=\"vertical-align: -4px;\"\/>, with <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-fffc5671dd8dbb251662020a3f314520_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#82;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#77;&#97;&#116;&#125;&#95;&#123;&#51;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#51;&#125;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"146\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-7875053ef2871a75a138cc1d71f4b781_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#116;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#77;&#97;&#116;&#125;&#95;&#123;&#51;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#49;&#125;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"138\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>, and we have <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-95f61140a60b0c3f22458e75eedaa91d_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#75;&#125;&#91;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#82;&#125;&#32;&#124;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#116;&#125;&#93;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"21\" width=\"102\" style=\"vertical-align: -4px;\"\/> (the notation <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-f5fae9df1884720fad8d724ea8217017_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#91;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#82;&#125;&#32;&#124;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#116;&#125;&#93;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"21\" width=\"39\" style=\"vertical-align: -4px;\"\/> is just the block matrix notation: it is a <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-8b7c69bc4e2930e1363982ca69e60ae9_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#51;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#52;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"49\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> matrix whose first three columns are from <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6bb5d9a63eb2912a73b90cfd05f1513b_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#82;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"17\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and the last column is from <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-d48ba2dd4cd52841d25773acbb9d461f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#116;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"8\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>). This may sound nonsense to the pure mathematicians, but it&#8217;s actually important (in an applied sense) to know which parameter controls which quantity in real life.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Since a pinhole camera <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-30bcb04628b001bc2dc654ee4e4f68a0_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#77;&#97;&#116;&#125;&#95;&#123;&#51;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#52;&#125;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"145\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> defines a partial map <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-153b6fb87cdf6d784f0c56563fb057f4_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#51;&#32;&#92;&#100;&#97;&#115;&#104;&#114;&#105;&#103;&#104;&#116;&#97;&#114;&#114;&#111;&#119;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"90\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> by sending <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-850071d1dfb0a246b0f0d84897393385_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"17\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> to <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-89281365a145ae4722f625865769809e_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#88;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"32\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, observe that the actual map <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-153b6fb87cdf6d784f0c56563fb057f4_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#51;&#32;&#92;&#100;&#97;&#115;&#104;&#114;&#105;&#103;&#104;&#116;&#97;&#114;&#114;&#111;&#119;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"90\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> is the same when you scale <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-16ede4a7903fb9b6b19715acc14e7360_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"14\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> by some scalar <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-d497312439c4f70058648e7f01039e9e_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"66\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/>. This means there are <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-8fa10624a3dbbe3d9dbb60042503bbb2_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#49;&#49;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"16\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> degrees of freedom for <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-16ede4a7903fb9b6b19715acc14e7360_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"14\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. In these <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-8fa10624a3dbbe3d9dbb60042503bbb2_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#49;&#49;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"16\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> degrees of freedom, we interpret it into <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-1edd8c3705784e647ff5dadbd586b1ec_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#53;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"10\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> intrinsic parameters (i.e. design <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-e326d0008b1e0d76c4ff9dc6e287893a_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#75;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"17\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> in such a way with <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-1edd8c3705784e647ff5dadbd586b1ec_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#53;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"10\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> degrees of freedom) corresponding to focal length, skew, and principal point, and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-96bcb5cbf3c3bef9f00bfb45ed644b43_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#54;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"11\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> extrinsic parameters (i.e. design <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6bb5d9a63eb2912a73b90cfd05f1513b_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#82;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"17\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-d48ba2dd4cd52841d25773acbb9d461f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#116;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"8\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> in such a way with <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-96bcb5cbf3c3bef9f00bfb45ed644b43_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#54;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"11\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> degrees of freedom) corresponding to <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-08d30ddcac68ff3d4b29f7c2c25af6d7_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#51;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"10\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> for rotation and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-08d30ddcac68ff3d4b29f7c2c25af6d7_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#51;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"10\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> for translation. We describe the design of <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-e326d0008b1e0d76c4ff9dc6e287893a_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#75;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"17\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-f5fae9df1884720fad8d724ea8217017_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#91;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#82;&#125;&#32;&#124;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#116;&#125;&#93;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"21\" width=\"39\" style=\"vertical-align: -4px;\"\/> in the following.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">In pixel coordinates, let<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><p class=\"ql-center-displayed-equation\" style=\"line-height: 80px;\"><span class=\"ql-right-eqno\"> &nbsp; <\/span><span class=\"ql-left-eqno\"> &nbsp; <\/span><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-3169062f31739b7221582de91a8c58be_l3.png\" height=\"80\" width=\"462\" class=\"ql-img-displayed-equation quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#91;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#75;&#125;&#32;&#58;&#61;&#32;&#92;&#98;&#101;&#103;&#105;&#110;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#92;&#97;&#108;&#112;&#104;&#97;&#95;&#120;&#32;&#38;&#32;&#115;&#32;&#38;&#32;&#112;&#95;&#120;&#92;&#92;&#48;&#32;&#38;&#32;&#92;&#97;&#108;&#112;&#104;&#97;&#95;&#121;&#32;&#38;&#32;&#112;&#95;&#121;&#92;&#92;&#48;&#32;&#38;&#32;&#48;&#32;&#38;&#32;&#49;&#92;&#101;&#110;&#100;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#44;&#32;&#92;&#113;&#113;&#117;&#97;&#100;&#32;&#92;&#97;&#108;&#112;&#104;&#97;&#95;&#120;&#32;&#61;&#32;&#102;&#109;&#95;&#120;&#44;&#32;&#92;&#97;&#108;&#112;&#104;&#97;&#95;&#121;&#32;&#61;&#32;&#102;&#109;&#95;&#121;&#46;&#92;&#93;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\"\/><\/p><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Here, we have:<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-0b51431148288b55a85f0b0520f91f13_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#102;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"10\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> is the focal length in length units,<\/li>\n\n\n\n<li><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-369e479b4e12332f72bf5e67584c8f96_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#109;&#95;&#120;&#44;&#32;&#109;&#95;&#121;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"24\" width=\"84\" style=\"vertical-align: -7px;\"\/> convert from length to pixels,<\/li>\n\n\n\n<li><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-4c84dc0bda200d0bf78dcad9b01dd79d_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#115;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"11\" width=\"8\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> is the skew,<\/li>\n\n\n\n<li>and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-4dbe2bc614f0ec72b825df929b300ba5_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#112;&#95;&#120;&#44;&#32;&#112;&#95;&#121;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"24\" width=\"70\" style=\"vertical-align: -7px;\"\/> is the principal point.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">We say that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-e326d0008b1e0d76c4ff9dc6e287893a_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#75;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"17\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> is intrinsic because it&#8217;s the property of the camera, no matter how we move the camera around, while <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-f5fae9df1884720fad8d724ea8217017_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#91;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#82;&#125;&#32;&#124;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#116;&#125;&#93;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"21\" width=\"39\" style=\"vertical-align: -4px;\"\/> is extrinsic because it depends largely on the camera&#8217;s pose. Here, <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-7875053ef2871a75a138cc1d71f4b781_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#116;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#77;&#97;&#116;&#125;&#95;&#123;&#51;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#49;&#125;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"138\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> corresponds to where the camera is positioned in the world. The entries in the matrix for <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-d48ba2dd4cd52841d25773acbb9d461f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#116;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"8\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> are free, so <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-d48ba2dd4cd52841d25773acbb9d461f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#116;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"8\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> has <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-08d30ddcac68ff3d4b29f7c2c25af6d7_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#51;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"10\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> degrees of freedom.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">And <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-fffc5671dd8dbb251662020a3f314520_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#82;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#77;&#97;&#116;&#125;&#95;&#123;&#51;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#51;&#125;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"146\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> corresponds to how the camera is rotated. Actually, we can just restrict to <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-ca870df77a1d1a626a96e1e6d13d0247_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#82;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#114;&#109;&#123;&#83;&#79;&#125;&#95;&#51;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#82;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"114\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>. Since <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-d657819f45448ae3ca575f02aebb868b_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#100;&#105;&#109;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#114;&#109;&#123;&#83;&#79;&#125;&#95;&#51;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#82;&#125;&#41;&#32;&#61;&#32;&#51;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"151\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>, we see that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6bb5d9a63eb2912a73b90cfd05f1513b_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#82;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"17\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> has <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-08d30ddcac68ff3d4b29f7c2c25af6d7_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#51;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"10\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> degrees of freedom.<sup data-fn=\"bc01e4dc-8290-40a5-8b4d-66e44c97fdfd\" class=\"fn\"><a href=\"#bc01e4dc-8290-40a5-8b4d-66e44c97fdfd\" id=\"bc01e4dc-8290-40a5-8b4d-66e44c97fdfd-link\">2<\/a><\/sup><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Under the settings above, we <em>redefine the notion of the pinhole camera <\/em>using this decomposition <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-432a45dce284a284521ab0a546a95422_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#75;&#125;&#91;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#82;&#125;&#32;&#124;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#116;&#125;&#93;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"21\" width=\"58\" style=\"vertical-align: -4px;\"\/>.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Redefinition.<\/strong> A pinhole camera is a matrix <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-30bcb04628b001bc2dc654ee4e4f68a0_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#77;&#97;&#116;&#125;&#95;&#123;&#51;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#52;&#125;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"145\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> coming from <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-95f61140a60b0c3f22458e75eedaa91d_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#75;&#125;&#91;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#82;&#125;&#32;&#124;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#116;&#125;&#93;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"21\" width=\"102\" style=\"vertical-align: -4px;\"\/> with <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-63db3d68149a316b5da9ad90e097f33b_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#75;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#98;&#101;&#103;&#105;&#110;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#92;&#97;&#108;&#112;&#104;&#97;&#95;&#120;&#32;&#38;&#32;&#115;&#32;&#38;&#32;&#112;&#95;&#120;&#92;&#92;&#48;&#32;&#38;&#32;&#92;&#97;&#108;&#112;&#104;&#97;&#95;&#121;&#32;&#38;&#32;&#112;&#95;&#121;&#92;&#92;&#48;&#32;&#38;&#32;&#48;&#32;&#38;&#32;&#49;&#92;&#101;&#110;&#100;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"79\" width=\"192\" style=\"vertical-align: -34px;\"\/> where <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-3a34bb6bf6cf4eb2b7517a67209cbf17_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#97;&#108;&#112;&#104;&#97;&#95;&#120;&#44;&#32;&#92;&#97;&#108;&#112;&#104;&#97;&#95;&#121;&#32;&#92;&#110;&#101;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"23\" width=\"98\" style=\"vertical-align: -7px;\"\/>, <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-ca870df77a1d1a626a96e1e6d13d0247_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#82;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#114;&#109;&#123;&#83;&#79;&#125;&#95;&#51;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#82;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"114\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>, and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-133b84b5eb7848fef6da6c499c396711_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#116;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#51;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"60\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/>. We call <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-e326d0008b1e0d76c4ff9dc6e287893a_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#75;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"17\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> the intrinsic matrix of <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-16ede4a7903fb9b6b19715acc14e7360_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"14\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-f5fae9df1884720fad8d724ea8217017_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#91;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#82;&#125;&#32;&#124;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#116;&#125;&#93;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"21\" width=\"39\" style=\"vertical-align: -4px;\"\/> the extrinsic matrix of <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-16ede4a7903fb9b6b19715acc14e7360_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"14\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Proposition 5.<\/strong> For a pinhole camera <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-16ede4a7903fb9b6b19715acc14e7360_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"14\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, we have <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-78d0148e957b9e45ae1dc61fb03305b3_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#114;&#97;&#110;&#107;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;&#32;&#61;&#32;&#51;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"102\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/>.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Proof.<\/strong> Since <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-3a34bb6bf6cf4eb2b7517a67209cbf17_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#97;&#108;&#112;&#104;&#97;&#95;&#120;&#44;&#32;&#92;&#97;&#108;&#112;&#104;&#97;&#95;&#121;&#32;&#92;&#110;&#101;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"23\" width=\"98\" style=\"vertical-align: -7px;\"\/>, and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-5eede5eed4406476304d3bb1837db9f0_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#100;&#101;&#116;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#75;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#97;&#108;&#112;&#104;&#97;&#95;&#120;&#92;&#97;&#108;&#112;&#104;&#97;&#95;&#121;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"128\" style=\"vertical-align: -7px;\"\/>, we see that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-e326d0008b1e0d76c4ff9dc6e287893a_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#75;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"17\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> is invertible, and so <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-5f95e2c5a7896426e1088c8c30f5d69a_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#114;&#97;&#110;&#107;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#114;&#97;&#110;&#107;&#125;&#91;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#82;&#125;&#32;&#124;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#116;&#125;&#93;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"21\" width=\"176\" style=\"vertical-align: -4px;\"\/>. But <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-69554e3ed21c72352cb2c5a45ddfcb08_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#82;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#114;&#109;&#123;&#83;&#79;&#125;&#95;&#51;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#82;&#125;&#41;&#32;&#92;&#115;&#117;&#98;&#115;&#101;&#116;&#101;&#113;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#114;&#109;&#123;&#83;&#76;&#125;&#95;&#51;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#82;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"212\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> so <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6bb5d9a63eb2912a73b90cfd05f1513b_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#82;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"17\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> has full rank, and so <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-16ede4a7903fb9b6b19715acc14e7360_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"14\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> also has rank at least <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-08d30ddcac68ff3d4b29f7c2c25af6d7_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#51;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"10\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. Since <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-16ede4a7903fb9b6b19715acc14e7360_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"14\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> is a <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-8b7c69bc4e2930e1363982ca69e60ae9_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#51;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#52;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"49\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> matrix, its rank is at most <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-08d30ddcac68ff3d4b29f7c2c25af6d7_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#51;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"10\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, so its rank is exactly <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-08d30ddcac68ff3d4b29f7c2c25af6d7_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#51;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"10\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-746c6bc2e33a2db789a0606e55d34de4_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#115;&#113;&#117;&#97;&#114;&#101;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"15\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/><\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Basic Problems of Computer Vision<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Here I&#8217;ll introduce briefly some of the very first basic problems we wish to solve in computer vision. As we all know, computer vision is the inverse of computer graphics. In graphics, we have some data of an object, a 3D model, or something like that, and we wish to visualize such object into the scene. In vision, we have the image data of a scene, and we wish to <em>learn<\/em> about what is happening. The first problem is therefore <strong>the <a href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Homography_(computer_vision)\">homography<\/a> problem<\/strong>, or, more appropriately, <strong><a href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Correspondence_problem\">the correspondence problem<\/a><\/strong>: you have two images of basically the same thing. How do you &#8220;match&#8221; which part of the first image correspond to which part of the second image? See the following example.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-gallery has-nested-images columns-default is-cropped wp-block-gallery-1 is-layout-flex wp-block-gallery-is-layout-flex\">\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1024\" height=\"768\" data-id=\"316\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/grindelwald1-1024x768.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-316\" srcset=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/grindelwald1-1024x768.jpg 1024w, https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/grindelwald1-300x225.jpg 300w, https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/grindelwald1-768x576.jpg 768w, https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/grindelwald1-1536x1152.jpg 1536w, https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/grindelwald1-2048x1536.jpg 2048w\" sizes=\"auto, (max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1024\" height=\"768\" data-id=\"317\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/grindelwald2-1024x768.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-317\" srcset=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/grindelwald2-1024x768.jpg 1024w, https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/grindelwald2-300x225.jpg 300w, https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/grindelwald2-768x576.jpg 768w, https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/grindelwald2-1536x1152.jpg 1536w, https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/grindelwald2-2048x1536.jpg 2048w\" sizes=\"auto, (max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><\/figure>\n<\/figure>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">These two images are not exactly the same, but they &#8220;morally&#8221; present the same scene. I took them within the same minute, at the exact same place (but perhaps with some hand movement and some camera rotation) during a trip to Grindelwald with Mammoth (a friend of mine) in September 2025.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Here is an example of a possible correspondence (not really very good but it&#8217;s what my program spits out). This mainly uses the <a href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Harris_corner_detector\">Harris corner detector<\/a> and then mutual nearest neighbors. The Harris corner detector is a nice, simple, and classical way to detect corners, where the descriptor here is the sum of squared differences (SSD) between <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-408902d367f4a1d4fae77e03dfb6f1b4_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#57;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#57;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"49\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> pixels patches around each keypoint.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1024\" height=\"403\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/grindelwald_matches-1024x403.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-320\" srcset=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/grindelwald_matches-1024x403.png 1024w, https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/grindelwald_matches-300x118.png 300w, https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/grindelwald_matches-767x302.png 767w, https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/grindelwald_matches.png 1133w\" sizes=\"auto, (max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">There are obviously better ways of doing things. For example, instead of just detecting corners and matching them using SSD, one can also detect blobs using Laplacian of Gaussians (LoG) or similar techniques. And for the descriptor, this raw <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-408902d367f4a1d4fae77e03dfb6f1b4_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#57;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#57;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"49\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> neighborhood extraction is a very basic (and inefficient) way. One can replace this by <a href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Scale-invariant_feature_transform\">SIFT<\/a> or other techniques as well. I&#8217;ll not go through the mechanism of Harris detector here since it would be too long and it&#8217;s outside the current post&#8217;s focus. I&#8217;m just presenting this as a possible basic solution to the correspondence problem.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">What&#8217;s the point of the correspondence problem? Basically, it&#8217;s the first step to teach the computer &#8220;how to see things&#8221; from images. But it&#8217;s not just that. Some applications include, for example, deduction of a homography between two camera poses, attaching different images to form a panorama, etc. I still don&#8217;t have much experience on that side, so I won&#8217;t go more into the details. Let us now move on to the next problems.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Multi-View Geometry<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">The next collection of problems I&#8217;d like to present here concerns the existence of multiple cameras. Why do we even want to have multiple cameras? Have you ever wondered why do you have two eyes (instead of one)? The basic problem of having one eye is that <strong>it is intrinsically impossible to know the depth (i.e. whether an object is near or far) in a flat image without external data<\/strong>. Under the standard <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-153b6fb87cdf6d784f0c56563fb057f4_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#51;&#32;&#92;&#100;&#97;&#115;&#104;&#114;&#105;&#103;&#104;&#116;&#97;&#114;&#114;&#111;&#119;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"90\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> pinhole camera, one degree of freedom is gone (in a sense, it&#8217;s intuitively a kind of projection, but not necessarily mathematically a projection; the axis to which the projection is done along is forgotten upon such projection). This problem can be fixed once one has at least two cameras (intuitively, two cameras impose high enough constraints to pin down the depth). We will see how this works later, but let me introduce the three fundamental problems of multi-view geometry first.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Correspondence Geometry:<\/strong> Given an image point <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-5db81131742a15955af88177ec46ae21_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#120;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"61\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/>, how does this constrain where the corresponding point <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-9230f03c6452744cdeb1176b5dd0b8a6_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#120;&#39;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"68\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/> appears in another image? (If this is confusing or if it sounds nonsense, I recommend you to go back to the correspondence problem above that we&#8217;ve tried to match points of one image with points of another image; this scenario is similar, but the question is more precise: if I fix the pixel <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b8651c36f90f17bf9858dd99a6eebc8f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"10\" width=\"12\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, how much can we say about the corresponding <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-0187522486a87ef41348aa77ae7fa37f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"19\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> in another image)<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Camera Geometry (Motion):<\/strong> Given a collection of corresponding points <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-df93a1958892882304fef32293e96ca1_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#95;&#105;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#95;&#105;&#41;&#95;&#123;&#105;&#61;&#49;&#44;&#32;&#92;&#100;&#111;&#116;&#115;&#44;&#32;&#110;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"25\" width=\"129\" style=\"vertical-align: -8px;\"\/>, how can we recover the relative cameras and poses <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-eb733be27c184a4c81be48c20a281866_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"61\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>?<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Scene Geometry (Structure):<\/strong> Given correspondences <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-df93a1958892882304fef32293e96ca1_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#95;&#105;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#95;&#105;&#41;&#95;&#123;&#105;&#61;&#49;&#44;&#32;&#92;&#100;&#111;&#116;&#115;&#44;&#32;&#110;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"25\" width=\"129\" style=\"vertical-align: -8px;\"\/>, and known cameras <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-eb733be27c184a4c81be48c20a281866_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"61\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>, then where are the 3D points <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-913e20480a78dca2d0084bbb8244cf7c_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#95;&#49;&#44;&#32;&#92;&#100;&#111;&#116;&#115;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#95;&#110;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"103\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> actually located?<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">It&#8217;s not like they are three separated problems, but rather a sequential process where we solve the first problem then go to the next, and then to the last, in order to reconstruct a 3D scene out of images from two cameras.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Let us now develop the geometry to solve these problems.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Epipolar Geometry<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Let us set the stage. Suppose there are two cameras: <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-66ab8fe9a5ab313f7c3b33c5ac8d1bb4_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"14\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-3c2d6545f12f81efd16709783d4f8e99_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"22\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-66ab8fe9a5ab313f7c3b33c5ac8d1bb4_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"14\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-3c2d6545f12f81efd16709783d4f8e99_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"22\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> denote their &#8220;centers&#8221; (i.e. their imaginary pinholes) respectively. Suppose we&#8217;re looking at a point object <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-aed8f9fa7db6a8fb457592c7a473fdd6_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#88;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#51;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"64\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/> in the scene. The image <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-5db81131742a15955af88177ec46ae21_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#120;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"61\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/> is obtained by <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-41120b3a98d9f39a77c3ffe6f4536807_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#58;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#88;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"77\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, where <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-16ede4a7903fb9b6b19715acc14e7360_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"14\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> is the camera projection matrix of <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-66ab8fe9a5ab313f7c3b33c5ac8d1bb4_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"14\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. Similarly, the image <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-9230f03c6452744cdeb1176b5dd0b8a6_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#120;&#39;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"68\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/> can be obtained in the same way: <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-85bb5f4206285e74416144f56d9fa4eb_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#32;&#58;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#88;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"93\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, where <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-ebb945b26197b7d8249b88a0d6c6d2ad_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"22\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> is the camera projection matrix of <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-3c2d6545f12f81efd16709783d4f8e99_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"22\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. Let <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6ea9a99d4dc3609c51c5c21c639ad2f8_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#112;&#105;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"11\" width=\"14\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> be the unique plane through the points <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-dd65edfe9836acf1e05a158725af9092_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"75\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> (this is well-defined assuming <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-dd65edfe9836acf1e05a158725af9092_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"75\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> are not collinear). We call <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6ea9a99d4dc3609c51c5c21c639ad2f8_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#112;&#105;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"11\" width=\"14\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> the <em>epipolar plane<\/em>.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Then, one can draw a line connecting <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-66ab8fe9a5ab313f7c3b33c5ac8d1bb4_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"14\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> to <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-3c2d6545f12f81efd16709783d4f8e99_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"22\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. This is called the <em>baseline<\/em>. It intersects the image plane of the first camera at a point <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-521b3c93512ff5525a48f313b993314d_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"10\" width=\"10\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, called <em>epipolar point<\/em>. Similarly, it also intersects the image plane of the second camera at a point <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b4398f4b7fbda5a6aeb9cb3dfa1e7119_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"17\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, also called <em>epipolar point<\/em>. The straight line connecting <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b8651c36f90f17bf9858dd99a6eebc8f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"10\" width=\"12\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-521b3c93512ff5525a48f313b993314d_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"10\" width=\"10\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> (and then extended indefinitely) is called the <em>epipolar line<\/em>, denoted by <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-d9b8eb485d3cec90b14e80b1bc74cdf9_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"7\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. The same process can be done on the other side, getting <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-084761d2de090ec3311b4e48854c58f0_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"13\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. The following picture illustrates everything I&#8217;ve said.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1024\" height=\"508\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/epipolar-2-edited.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-389\" srcset=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/epipolar-2-edited.png 1024w, https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/epipolar-2-edited-300x149.png 300w, https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/epipolar-2-edited-768x381.png 768w\" sizes=\"auto, (max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">This illustration above is (intentionally) symmetric (since it&#8217;s harder to draw in a more general case), but in general it need not be so. Now consider if you&#8217;re looking using the first camera on the left. You capture the image. What do you see? You see the object at <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-850071d1dfb0a246b0f0d84897393385_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"17\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> but you only know the image coordinate <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b8651c36f90f17bf9858dd99a6eebc8f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"10\" width=\"12\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, and not the world coordinate <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-850071d1dfb0a246b0f0d84897393385_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"17\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. The only deductible information is that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-850071d1dfb0a246b0f0d84897393385_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"17\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> must lie on the ray (in the world coordinates) from <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-66ab8fe9a5ab313f7c3b33c5ac8d1bb4_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"14\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> to <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b8651c36f90f17bf9858dd99a6eebc8f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"10\" width=\"12\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. We also know that this ray must be on the epipolar plane <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6ea9a99d4dc3609c51c5c21c639ad2f8_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#112;&#105;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"11\" width=\"14\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. We then see that this plane <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6ea9a99d4dc3609c51c5c21c639ad2f8_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#112;&#105;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"11\" width=\"14\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, when intersected with the image plane of the second camera, gives the epipolar line <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-084761d2de090ec3311b4e48854c58f0_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"13\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. And then we see that the corresponding image point <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-0187522486a87ef41348aa77ae7fa37f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"19\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> must lie somewhere on <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-084761d2de090ec3311b4e48854c58f0_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"13\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">This is an additional deduced constraint for the <strong>Correspondence Geometry<\/strong> problem: once we know <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-f3e80d04622507a528607d3b4fd0e2d8_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"69\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>, and the image plane of the second camera, we can deduce immediately that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-0187522486a87ef41348aa77ae7fa37f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"19\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> must lie on <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-084761d2de090ec3311b4e48854c58f0_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"13\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> (and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-084761d2de090ec3311b4e48854c58f0_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"13\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> can be computed from the known information). This constraint is called the <em>epipolar constraint<\/em>.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">What can we say once we know the epipolar constraint? Well, for simplicity, suppose we know every parameters (including <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-850071d1dfb0a246b0f0d84897393385_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"17\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, epipolar points and lines, image planes, and the epipolar plane). The epipolar constraint is precisely <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-a2bf9059d04a3c71bac643594b836962_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#39;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"83\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. Now what is <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-084761d2de090ec3311b4e48854c58f0_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"13\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>? Since <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-084761d2de090ec3311b4e48854c58f0_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"13\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> is defined as the line passing through <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b4398f4b7fbda5a6aeb9cb3dfa1e7119_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"17\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-0187522486a87ef41348aa77ae7fa37f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"19\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, we may apply <strong>Proposition 1<\/strong> and see that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6e5ce6f5997755318ebd43edea0edafe_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#39;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"106\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. This allows us to get the following remarkable deduction:<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Theorem 6.<\/strong> Let <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-5a571ddc0e2daef2e75052c994b7acb3_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;&#39;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#77;&#97;&#116;&#125;&#95;&#123;&#51;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#52;&#125;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"177\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> be the camera projection matrices for the two cameras. Then there exists a unique (up to scaling) matrix <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-bb4f40fec40da855009c56d06323f190_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#77;&#97;&#116;&#125;&#95;&#123;&#51;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#51;&#125;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"143\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> of rank <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-aabb9e004acbac254ddd1ac538d818e8_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"11\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> such that for all object point <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-850071d1dfb0a246b0f0d84897393385_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"17\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> in the scene (assume <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-fa9c5c1dbde0940e7e0203643eb88c3f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#88;&#32;&#92;&#110;&#101;&#32;&#67;&#44;&#67;&#39;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"92\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>), if <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-41120b3a98d9f39a77c3ffe6f4536807_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#58;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#88;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"77\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> is the image point on the first camera, and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-85bb5f4206285e74416144f56d9fa4eb_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#32;&#58;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#88;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"93\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> is the image point on the second camera, then they satisfy <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-fbd9b721b6e4a50e332c3b5e2ad46ba4_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"95\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Before going to the proof, let me state a small lemma that might illuminate us why the epipolar constraint and the epipolar plane is useful.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Lemma 7.<\/strong> Given the prescription of everything, i.e., <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-ea6168b1ccae4b356ce93b7c63f87850_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"88\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> (assuming <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-bd2ad3bc57a2599feeabb8a78227966c_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#120;&#95;&#50;&#32;&#61;&#32;&#120;&#39;&#95;&#50;&#32;&#61;&#32;&#101;&#95;&#50;&#32;&#61;&#32;&#101;&#39;&#95;&#50;&#32;&#61;&#32;&#49;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"24\" width=\"205\" style=\"vertical-align: -7px;\"\/> and assuming that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-9458930a635fed4dd0abf69a9cd2f68b_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#88;&#44;&#32;&#67;&#44;&#32;&#67;&#39;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"73\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> are not collinear), the epipolar plane <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-2b472b519b12f1a05921d9c5902e1342_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#112;&#105;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#123;&#51;&#42;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"71\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/>, the first epipolar line <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-45710e7ec1f5e0df800d47faee9a1db1_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#108;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#123;&#50;&#42;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"75\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/>, and the second epipolar line <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b7f98c0bd6b7cfbc61a444b81da7d211_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#108;&#39;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#123;&#50;&#42;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"82\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/>, there exists an &#8220;invertible linear projective transformation&#8221; <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-81668730e82fd068c20e0cdfaa29d660_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#72;&#32;&#92;&#99;&#111;&#108;&#111;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#50;&#32;&#92;&#100;&#97;&#115;&#104;&#114;&#105;&#103;&#104;&#116;&#97;&#114;&#114;&#111;&#119;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"121\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> (i.e. there exists a matrix <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-f0eecc638efd31a193930c1b59365fd6_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#72;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#114;&#109;&#123;&#71;&#76;&#125;&#95;&#51;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"117\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>) sending <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-1868cbb2cda91b4ac31319c1d60c2fc3_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#108;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"8\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> to <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-7c381bb58e5d1df1899ff127d3002f6e_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#108;&#39;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"15\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> (i.e. <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-1ab7b21c1df66f8744f9700c4c32417a_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#39;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#72;&#122;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;&#32;&#92;&#105;&#102;&#102;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#122;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"21\" width=\"222\" style=\"vertical-align: -3px;\"\/> for all <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-a692ef6f557c16e1bb20f1fb8ac46dd5_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#122;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#77;&#97;&#116;&#125;&#95;&#123;&#51;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#49;&#125;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#41;&#32;&#92;&#115;&#101;&#116;&#109;&#105;&#110;&#117;&#115;&#32;&#92;&#123;&#48;&#92;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"187\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> such that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-1f76dbe35a7a3b89e9416006308dd795_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#72;&#122;&#125;&#32;&#92;&#110;&#101;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"21\" width=\"67\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>), which sends <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-51c530322b99ae8602974430836f2007_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#120;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"11\" width=\"12\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> to <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-d43568e8ed2b1068a68a2f5340a14735_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#120;&#39;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"19\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> (i.e. <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-2245b1744599d791fdf7d7cbd74010ce_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#72;&#120;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"77\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>) and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-cdac59be83371dcf3eb27dda59a387a6_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#101;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"11\" width=\"10\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> to <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-51579bb5cb508fb20a9b045caec96940_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#101;&#39;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"17\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> (i.e. <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-05b1439645bf47a0bbb90f59139cc1cc_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#72;&#101;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"74\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>).<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">I&#8217;ve tried to make a proof of this one, but my proof contained some errors and it&#8217;s quite tedious and long, so I retract the proof and leave this statement here as a linear algebra grinding exercise for anyone interested (or disprove it if you don&#8217;t trust it). It is intuitively very clear why it works (you can just draw two lines and find a map that project one into another), and it should morally be true, but then yes you have to grind the details to establish it.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">We call such <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-42839c331fb900b9ff4e52e97f41c073_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#72;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"16\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> a <em>homography<\/em> from the first image plane to the second image plane with respect to <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6ea9a99d4dc3609c51c5c21c639ad2f8_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#112;&#105;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"11\" width=\"14\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, and write <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-db9298899c4059cc2b91f2365a3fb995_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#72;&#125;&#95;&#92;&#112;&#105;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"28\" style=\"vertical-align: -3px;\"\/> for <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-cf4d582a229105ac189be96332257a08_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#72;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"17\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Why is this relevant? In Theorem 6, if we ask for <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6cf92805857e1e06c425870b53a91ddc_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"13\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> for a single correspondence <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-dda17d602f1784dd60d0f44081a6803b_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#92;&#108;&#101;&#102;&#116;&#114;&#105;&#103;&#104;&#116;&#97;&#114;&#114;&#111;&#119;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"65\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> instead of for all correspondences, we now have a very nice simple solution. Recall that the epipolar constraint is <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-a2bf9059d04a3c71bac643594b836962_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#39;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"83\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, and we saw that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6e5ce6f5997755318ebd43edea0edafe_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#39;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"106\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. Lemma 6 shows that there exists an invertible <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-db9298899c4059cc2b91f2365a3fb995_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#72;&#125;&#95;&#92;&#112;&#105;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"28\" style=\"vertical-align: -3px;\"\/> with <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-99490fb41e01cf5f11074e7a092efdf1_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#72;&#125;&#95;&#92;&#112;&#105;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"88\" style=\"vertical-align: -3px;\"\/>. This means the epipolar constraint, when transposed to <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-42850bc788f3d430c65406c805a5dd51_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#39;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"83\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, amounts to<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><p class=\"ql-center-displayed-equation\" style=\"line-height: 24px;\"><span class=\"ql-right-eqno\"> &nbsp; <\/span><span class=\"ql-left-eqno\"> &nbsp; <\/span><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-a23df4afe0818caa105d1ab24b78a6ee_l3.png\" height=\"24\" width=\"194\" class=\"ql-img-displayed-equation quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#91;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#72;&#125;&#95;&#92;&#112;&#105;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#41;&#41;&#32;&#61;&#32;&#48;&#46;&#92;&#93;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\"\/><\/p><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">But for any vector <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b270b445208ecc66e8a0c4a44d5f75a1_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#118;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"10\" width=\"12\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, the cross product <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-031817fa36fa1149fee8c88992c13cad_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#118;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"57\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> is just <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-24bed26aa458fff6114f50c5e653dfd0_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#98;&#101;&#103;&#105;&#110;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#101;&#39;&#95;&#50;&#118;&#95;&#51;&#32;&#45;&#32;&#101;&#39;&#95;&#51;&#118;&#95;&#50;&#92;&#92;&#101;&#39;&#95;&#51;&#118;&#95;&#49;&#32;&#45;&#32;&#101;&#39;&#95;&#49;&#118;&#95;&#51;&#92;&#92;&#101;&#39;&#95;&#49;&#118;&#95;&#50;&#32;&#45;&#32;&#101;&#39;&#95;&#50;&#118;&#95;&#49;&#92;&#101;&#110;&#100;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"79\" width=\"133\" style=\"vertical-align: -34px;\"\/>, so <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-dcab33c253d8af058893fd82cd71f37c_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#118;&#125;&#32;&#61;&#32;&#91;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#93;&#95;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#118;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"142\" style=\"vertical-align: -3px;\"\/>, where<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><p class=\"ql-center-displayed-equation\" style=\"line-height: 80px;\"><span class=\"ql-right-eqno\"> &nbsp; <\/span><span class=\"ql-left-eqno\"> &nbsp; <\/span><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-60ff01fa97e359d36dc32e5abc06326c_l3.png\" height=\"80\" width=\"270\" class=\"ql-img-displayed-equation quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#91;&#91;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#93;&#95;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#61;&#32;&#92;&#98;&#101;&#103;&#105;&#110;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#48;&#32;&#38;&#32;&#45;&#101;&#39;&#95;&#51;&#32;&#38;&#32;&#101;&#39;&#95;&#50;&#92;&#92;&#101;&#39;&#95;&#51;&#32;&#38;&#32;&#48;&#32;&#38;&#32;&#45;&#101;&#39;&#95;&#49;&#92;&#92;&#45;&#101;&#39;&#95;&#50;&#32;&#38;&#32;&#101;&#39;&#95;&#49;&#32;&#38;&#32;&#48;&#92;&#101;&#110;&#100;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#46;&#92;&#93;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\"\/><\/p><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">This means we can write the epipolar constraint as <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-e969945400cdb24d284ed8ec8a59f3ca_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#32;&#91;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#93;&#95;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#72;&#125;&#95;&#92;&#112;&#105;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"21\" width=\"154\" style=\"vertical-align: -3px;\"\/>, and so it is now clear to define <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-9ff3b46cb79a350650c112c20869922d_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;&#32;&#58;&#61;&#32;&#91;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#93;&#95;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#72;&#125;&#95;&#92;&#112;&#105;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"120\" style=\"vertical-align: -3px;\"\/>. This has rank <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-aabb9e004acbac254ddd1ac538d818e8_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"11\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> since <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-0d2250ef2bba637b25c5ce4647bc2dea_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#91;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#93;&#95;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"39\" style=\"vertical-align: -3px;\"\/> has rank <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-aabb9e004acbac254ddd1ac538d818e8_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"11\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-db9298899c4059cc2b91f2365a3fb995_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#72;&#125;&#95;&#92;&#112;&#105;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"28\" style=\"vertical-align: -3px;\"\/> is invertible. So, for a single correspondence, we got <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6cf92805857e1e06c425870b53a91ddc_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"13\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> already! The rest is to try to establish some (potentially different) <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6cf92805857e1e06c425870b53a91ddc_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"13\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> that works for all correspondences.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Recall that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-f42f502e92b5489bca60408ce44493da_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#67;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"71\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> (i.e. it is undefined in <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-dcc8731cea01f25c9a1d5487f9896673_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"22\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> to project the pinhole of the camera onto the image plane). Recall also that by our Proposition 5, <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-78d0148e957b9e45ae1dc61fb03305b3_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#114;&#97;&#110;&#107;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;&#32;&#61;&#32;&#51;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"102\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/>. By the <a href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Rank%E2%80%93nullity_theorem\">rank\u2013nullity theorem<\/a>, <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-01ffcee1fd28519082ed4c21afc58d99_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#100;&#105;&#109;&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#107;&#101;&#114;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;&#32;&#61;&#32;&#49;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"125\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, and so the subspace <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-d2ef1d72d388ee6f6f2d02c28e31dc0e_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#125;&#32;&#92;&#115;&#117;&#98;&#115;&#101;&#116;&#101;&#113;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#52;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"85\" style=\"vertical-align: -3px;\"\/> is exactly the kernel of <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-16ede4a7903fb9b6b19715acc14e7360_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"14\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. Let <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-dcfc96d6d5068257934851692379a540_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#87;&#32;&#58;&#61;&#32;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#125;&#41;&#94;&#92;&#112;&#101;&#114;&#112;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"24\" width=\"120\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> be its orthogonal complement, then we see that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6eee8c95bdf66b730f459cc85c9dba89_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;&#124;&#95;&#87;&#32;&#92;&#99;&#111;&#108;&#111;&#110;&#32;&#87;&#32;&#92;&#116;&#111;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#51;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"23\" width=\"134\" style=\"vertical-align: -4px;\"\/> is an isomorphism of vector spaces, hence invertible. Let <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-f4a7060261a4c3a99be3a7e1b5536253_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#66;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#77;&#97;&#116;&#125;&#95;&#123;&#52;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#51;&#125;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"145\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> be its inverse, i.e. that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-e6724aac12b442dc3770949d6947bedb_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#66;&#80;&#118;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#118;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"84\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> for all <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-c9f68b0f85f27a4a07df3f25609f5536_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#118;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#87;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"63\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/>. Since <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-36c336f51b31b4934e77e12ed6286aa9_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;&#124;&#95;&#87;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"21\" width=\"37\" style=\"vertical-align: -4px;\"\/> is bijective, <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-5cdf3e6ce6a0ca6ac3f3575f3cd80c86_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#66;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"15\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> is well-defined, and we see that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-573b72c85a631e5823bb8ba7c61b8eda_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#105;&#109;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#66;&#125;&#32;&#92;&#115;&#117;&#98;&#115;&#101;&#116;&#101;&#113;&#32;&#87;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"97\" style=\"vertical-align: -3px;\"\/> automatically. <em>Note: this <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-5cdf3e6ce6a0ca6ac3f3575f3cd80c86_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#66;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"15\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> is closely related to the concept of a pseudoinverse, but since I haven&#8217;t received any formal education on that topic, and I&#8217;m too lazy to go out of my way to develop the singular value decomposition (SVD) machinery and to prove the existence and uniqueness of pseudoinverses, I decided to just use the ad-hoc approach in this way.<\/em> Also another important fact is that we defined <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-5cdf3e6ce6a0ca6ac3f3575f3cd80c86_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#66;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"15\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> based on <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-16ede4a7903fb9b6b19715acc14e7360_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"14\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-66ab8fe9a5ab313f7c3b33c5ac8d1bb4_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"14\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> (and not anything about the image or the scene).<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">The next step will depend on the object in the scene. For an object point <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-aed8f9fa7db6a8fb457592c7a473fdd6_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#88;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#51;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"64\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/> in the scene, we get <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-db6b45265d0816a259c8a948289bcc83_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#88;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"73\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, so <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-d2f34a4d6bfd4e31008eb73aa314887d_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#66;&#120;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#66;&#80;&#88;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"104\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. Since <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-3e8301c30498afb673ad15e84ee9322f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#52;&#32;&#61;&#32;&#87;&#32;&#92;&#111;&#112;&#108;&#117;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"21\" width=\"135\" style=\"vertical-align: -2px;\"\/>, we can write <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-4c3734e3aede916175b66bb6ebf140d6_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#95;&#87;&#32;&#43;&#32;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"134\" style=\"vertical-align: -4px;\"\/> uniquely, and we see that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-7299414bf36d86be6291c97399b53d4d_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#66;&#120;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#66;&#80;&#125;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#95;&#87;&#32;&#43;&#32;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#125;&#41;&#32;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#66;&#80;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#95;&#87;&#32;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#95;&#87;&#32;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#32;&#45;&#32;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"451\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>. That is, <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-17191b75803c78c14d0d06fa1ecc6568_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#66;&#120;&#125;&#32;&#43;&#32;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"127\" style=\"vertical-align: -2px;\"\/>. Now if we view from the second camera, we get <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-7564f8ee2fbbaeaefc614dc778c51abd_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#88;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#125;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#66;&#120;&#125;&#32;&#43;&#32;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"237\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>. But now, recall the epipolar constraint <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-a2bf9059d04a3c71bac643594b836962_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#39;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"83\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and recall that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6e5ce6f5997755318ebd43edea0edafe_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#39;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"106\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> (see, i.e. before Lemma 6). And the epipolar point <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b4398f4b7fbda5a6aeb9cb3dfa1e7119_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"17\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> is defined as the projection of <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-66ab8fe9a5ab313f7c3b33c5ac8d1bb4_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"14\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> onto the image plane of the second camera, i.e. <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6317f332865661bc56e71f87ea8c357e_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#67;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"85\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. Substituting these, we get<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><p class=\"ql-center-displayed-equation\" style=\"line-height: 49px;\"><span class=\"ql-right-eqno\"> &nbsp; <\/span><span class=\"ql-left-eqno\"> &nbsp; <\/span><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-c320fbc5f3d16f1ef6f76b8e771ad60c_l3.png\" height=\"49\" width=\"530\" class=\"ql-img-displayed-equation quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#91;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#39;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#67;&#125;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#125;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#66;&#120;&#125;&#32;&#43;&#32;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#125;&#41;&#32;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#67;&#125;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#66;&#120;&#125;&#32;&#43;&#32;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#32;&#92;&#117;&#110;&#100;&#101;&#114;&#98;&#114;&#97;&#99;&#101;&#123;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#67;&#125;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#67;&#125;&#125;&#95;&#123;&#48;&#125;&#46;&#92;&#93;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\"\/><\/p><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">And we substitute back <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-c2cca51c62da68d9d7754536cce80239_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#67;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"85\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> to see that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-402253f007dd0b05175256f56dc00cda_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#39;&#125;&#32;&#61;&#32;&#91;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#93;&#95;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#66;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"138\" style=\"vertical-align: -3px;\"\/>.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">So the epipolar constraint becomes <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-34fc62e78cca2b6102a3ae3038f30f93_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#48;&#32;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#39;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#32;&#91;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#93;&#95;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#66;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"21\" width=\"237\" style=\"vertical-align: -3px;\"\/>. Put <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-5a2c8f31956fd0285d9d2a8f38bb7724_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;&#32;&#58;&#61;&#32;&#91;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#93;&#95;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#66;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"130\" style=\"vertical-align: -3px;\"\/> to see that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-609e956e16bf86280de67867e44cdbe9_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"95\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. Observe that the definition of <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6cf92805857e1e06c425870b53a91ddc_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"13\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> doesn&#8217;t depend on the choice of <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b5b257439e3bd80e5a6b7a1efa438f31_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#88;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"15\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, i.e., it works for all object points. Also, recall that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-0d2250ef2bba637b25c5ce4647bc2dea_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#91;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#93;&#95;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"39\" style=\"vertical-align: -3px;\"\/> has rank <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-aabb9e004acbac254ddd1ac538d818e8_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"11\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-8b3c8f19c67fa30e76f0e66219a31d43_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#66;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"38\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> is invertible, so <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6cf92805857e1e06c425870b53a91ddc_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"13\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> has rank <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-aabb9e004acbac254ddd1ac538d818e8_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"11\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. This proves the existence part of Theorem 6.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Before proving the uniqueness, let us deduce some more useful properties of the fundamental matrix.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Lemma 8.<\/strong> Let the camera settings <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-2697e1136d254185880512ebf8e1a892_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"106\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> be given. Let <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6e4e23d3b0709cbbaf47bbb31a0e8e59_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#125;&#32;&#58;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#67;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"82\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-99f4a5fe1c70cda1cdff94b2491e4eea_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#32;&#58;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#67;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"89\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> be the epipoles. Let <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6cf92805857e1e06c425870b53a91ddc_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"13\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> be a fundamental matrix for this setting. Then,<\/p>\n\n\n\n<ol class=\"wp-block-list\">\n<li>For any <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-430fad42b35183c7bf4bd76004be1d11_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#51;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"63\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/>, <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-315807fda7eacf11e1e0e40cbb8ff7b6_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"93\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. And similarly for any <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-4a688a1461f5933c1f45ce3d7937d6bb_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#51;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"70\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/>, <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-f29fc0123a7959029d7eee05d510fc54_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"92\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>.<\/li>\n\n\n\n<li><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-24b28164581f0631fb05a4d64535bec5_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#107;&#101;&#114;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"84\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-dd14b518a88c52d71a37ae84d67548fc_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#107;&#101;&#114;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"101\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/>.<\/li>\n\n\n\n<li>For a point <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b8651c36f90f17bf9858dd99a6eebc8f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"10\" width=\"12\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> on the first image plane (this works even if <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b8651c36f90f17bf9858dd99a6eebc8f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"10\" width=\"12\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> is not an image point, i.e. when <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-a7fa198729ceb88fc987b59780b5359e_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#120;&#95;&#50;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"61\" style=\"vertical-align: -4px;\"\/>) such that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b1a337d865970fe10453704eb8eab6bb_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#92;&#110;&#111;&#116;&#92;&#115;&#105;&#109;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"21\" width=\"46\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>, without knowing the actual object point <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-850071d1dfb0a246b0f0d84897393385_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"17\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, we can deduce the epipolar line in the second image, as it satisfies <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-67705005126ce09de8f6ce8bfcc2c84b_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#39;&#125;&#32;&#92;&#115;&#105;&#109;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"64\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. Similarly, on the other side, <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-5711599c055e05413eccf5db72113d9c_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#125;&#32;&#92;&#115;&#105;&#109;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"73\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> for all <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-7d818dc676dc2fe23b8dc6e8730534b5_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#32;&#92;&#110;&#111;&#116;&#92;&#115;&#105;&#109;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"61\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>.<\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1024\" height=\"645\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/epipolar_scale-edited.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-391\" srcset=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/epipolar_scale-edited.png 1024w, https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/epipolar_scale-edited-300x189.png 300w, https:\/\/blogs.ethz.ch\/sirawit\/files\/2026\/10\/epipolar_scale-edited-768x484.png 768w\" sizes=\"auto, (max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Proof.<\/strong> For the first item, consider the illustration above. Let <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-430fad42b35183c7bf4bd76004be1d11_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#51;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"63\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/> be any image point (i.e. assume <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-aeaca79b457120b3555fff74a73eb2d4_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#120;&#95;&#50;&#32;&#61;&#32;&#49;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"57\" style=\"vertical-align: -4px;\"\/>). We try to draw the red line, say, let <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-19d79926969fac723876b19b99c46081_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#82;&#32;&#58;&#61;&#32;&#92;&#123;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#52;&#32;&#92;&#99;&#111;&#108;&#111;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#88;&#125;&#32;&#92;&#115;&#105;&#109;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#92;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"23\" width=\"213\" style=\"vertical-align: -4px;\"\/>. Note: <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-d426f633a08f99bab59b4980bab0444f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#125;&#32;&#92;&#110;&#111;&#116;&#105;&#110;&#32;&#82;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"21\" width=\"55\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> since <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-480c3dd7230295c2c879397aef685c81_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#88;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"72\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, but the rest is fine. Now, for each object point <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-3fa579ce06cead2a620782d9106206cb_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#82;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"57\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/>, we can project to <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-0f94e08d80e85310992bb4ef88a36a3c_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#88;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"40\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, and this lies on the line <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-47cc3cae314588664592af19fe6c1d06_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#39;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"23\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, and by definition, when projected to <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-89281365a145ae4722f625865769809e_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#88;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"32\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, we get the point <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-51c530322b99ae8602974430836f2007_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#120;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"11\" width=\"12\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> (but possibly differently scaled in the homogeneous coordinates). In this sense, this means the point <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-51c530322b99ae8602974430836f2007_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#120;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"11\" width=\"12\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and the point <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-c737833b360ef2b423a5297d26f9a97a_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#120;&#39;&#32;&#58;&#61;&#32;&#80;&#39;&#40;&#88;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"105\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> are in correspondence, and so, by the defining property of <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6cf92805857e1e06c425870b53a91ddc_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"13\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, this means <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-298a0d90fd83605b26c283c1edbc81fc_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#88;&#125;&#41;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#120;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"130\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> for all <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-3fa579ce06cead2a620782d9106206cb_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#82;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"57\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/>. Taking limit as <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-850071d1dfb0a246b0f0d84897393385_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"17\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> approaches <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-66ab8fe9a5ab313f7c3b33c5ac8d1bb4_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"14\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, since <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-1baeed29197474abcb290d7313dd57c0_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#32;&#92;&#109;&#97;&#112;&#115;&#116;&#111;&#32;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#88;&#125;&#41;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"144\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> is continuous, we see that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-15420f3b7eb1a9e47d68726ca2e26764_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#67;&#125;&#41;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#120;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"129\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> as well, and since <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-c2cca51c62da68d9d7754536cce80239_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#67;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"85\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, we deduce that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-99ababcd7ce10cf72e9137413c96840a_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#120;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"93\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. This proves the first direction of the first statement in case that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b8651c36f90f17bf9858dd99a6eebc8f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"10\" width=\"12\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> corresponds to the coordinate of an actual point (i.e. <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-aeaca79b457120b3555fff74a73eb2d4_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#120;&#95;&#50;&#32;&#61;&#32;&#49;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"57\" style=\"vertical-align: -4px;\"\/>). Now what if <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-a7fa198729ceb88fc987b59780b5359e_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#120;&#95;&#50;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"61\" style=\"vertical-align: -4px;\"\/>? In that case <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-37708226c3a3281bf619c37ad9618ab6_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#43;&#32;&#92;&#98;&#101;&#103;&#105;&#110;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#48;&#92;&#92;&#48;&#92;&#92;&#49;&#92;&#101;&#110;&#100;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"79\" width=\"82\" style=\"vertical-align: -34px;\"\/> is an image point, so <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-a7a037421ef422adfaf26457c6893249_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#43;&#32;&#92;&#98;&#101;&#103;&#105;&#110;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#48;&#92;&#92;&#48;&#92;&#92;&#49;&#92;&#101;&#110;&#100;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#41;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"79\" width=\"187\" style=\"vertical-align: -34px;\"\/>. And also <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-be95184fdfb386d015486ad3df84138a_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#98;&#101;&#103;&#105;&#110;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#48;&#92;&#92;&#48;&#92;&#92;&#49;&#92;&#101;&#110;&#100;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"79\" width=\"37\" style=\"vertical-align: -34px;\"\/> itself is an image point, so <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-c2048317295b6b668062ca6eb836344b_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;&#32;&#92;&#98;&#101;&#103;&#105;&#110;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#48;&#92;&#92;&#48;&#92;&#92;&#49;&#92;&#101;&#110;&#100;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"79\" width=\"135\" style=\"vertical-align: -34px;\"\/>. Subtracting them gives <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-babf307f7d55bc4acc46817cd3c754b7_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"93\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. This proves the general case. The other direction is the same, by symmetry. This proves the first statement.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Now, for the second statement, we use the first statement: we know that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-f29fc0123a7959029d7eee05d510fc54_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"92\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> for all <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-4a688a1461f5933c1f45ce3d7937d6bb_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#51;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"70\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/>, and by picking a basis and plugging into <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-0187522486a87ef41348aa77ae7fa37f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"19\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, this is enough to see that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-3d8cf13ebfdf00c3fa7017f5e519532d_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#101;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"62\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, and so <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-24b28164581f0631fb05a4d64535bec5_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#107;&#101;&#114;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"84\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/>. Similarly, <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-315807fda7eacf11e1e0e40cbb8ff7b6_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"93\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> for all <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-430fad42b35183c7bf4bd76004be1d11_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#51;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"63\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/> means <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-137aca5baa266ff92fbfdc6886b5fd44_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"103\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> for all <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-430fad42b35183c7bf4bd76004be1d11_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#51;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"63\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/> and so <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-8cb157f4f4342205d2825f43e1f17414_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"82\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, so <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-dd14b518a88c52d71a37ae84d67548fc_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#107;&#101;&#114;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"101\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/>. This proves the second statement.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Now, for the third, suppose <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-850071d1dfb0a246b0f0d84897393385_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"17\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> is the object point, which is unknown to us (this exists even if <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b8651c36f90f17bf9858dd99a6eebc8f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"10\" width=\"12\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> is not an image point, i.e. <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-a7fa198729ceb88fc987b59780b5359e_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#120;&#95;&#50;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"61\" style=\"vertical-align: -4px;\"\/>, since <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-16ede4a7903fb9b6b19715acc14e7360_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"14\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> has full rank; recall Proposition 5). The epipolar constraint tells us that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-71ebf8be927405f6564c40fbb2c91f46_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#39;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"83\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> (and also <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-5ecfdc7ba5a83cf88a55b940c45696f7_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#39;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"82\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> since the second epipole lies on the epipolar line). By the defining properties of the fundamental matrix, we see that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-ceb00ee0202a6cfbad23f48a20750ed1_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#120;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"95\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. This means <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-3988d1a213301d4a483102b6c939b391_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#120;&#125;&#41;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"110\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>, i.e. <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-0187522486a87ef41348aa77ae7fa37f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"19\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> lies on the line <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-f1701c649d610da940b259bc911b089e_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#120;&#125;&#41;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"50\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>. Now, by the first statement, we see that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-71a2ecd12525dcb78296bc4f3d925069_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#120;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"93\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, which is <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-80fbfedd682587e19ecc0519ee7952ce_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#120;&#125;&#41;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"109\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>, i.e. <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b4398f4b7fbda5a6aeb9cb3dfa1e7119_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"17\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> lies on the line <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-f1701c649d610da940b259bc911b089e_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#120;&#125;&#41;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"50\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>. Since there is only a unique line passing through two points (recall Proposition 1), and both <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-f1701c649d610da940b259bc911b089e_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#120;&#125;&#41;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"50\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-47cc3cae314588664592af19fe6c1d06_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#39;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"23\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> pass through <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b4398f4b7fbda5a6aeb9cb3dfa1e7119_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"17\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-0187522486a87ef41348aa77ae7fa37f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"19\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, we see that they must be the same line, i.e. <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-a2a4e79057229948298a52716f59b106_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#39;&#125;&#32;&#92;&#115;&#105;&#109;&#32;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#120;&#125;&#41;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"90\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>. By symmetry, the other side works similarly. This completes the proof. <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-746c6bc2e33a2db789a0606e55d34de4_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#115;&#113;&#117;&#97;&#114;&#101;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"15\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Now we can go back to our main theorem.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Proof of uniqueness (up to scaling) of Theorem 6.<\/strong> Suppose <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6cf92805857e1e06c425870b53a91ddc_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"13\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-f8bbd16bcef6e605818cff182e740b3f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"21\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> are two fundamental matrices. By Lemma 8(3), for each point <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b1a337d865970fe10453704eb8eab6bb_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#92;&#110;&#111;&#116;&#92;&#115;&#105;&#109;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"21\" width=\"46\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> its epipolar line on the second camera <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-084761d2de090ec3311b4e48854c58f0_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"13\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> satisfies <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-67705005126ce09de8f6ce8bfcc2c84b_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#39;&#125;&#32;&#92;&#115;&#105;&#109;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"64\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-0fac996a8ff82b617e74c6decb037090_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#39;&#125;&#32;&#92;&#115;&#105;&#109;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#39;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"72\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. This means <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-73e3fd934f897b7da31c04e8803bc8a3_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#120;&#125;&#32;&#92;&#115;&#105;&#109;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#39;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"84\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. That is, for each <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-2d125f74c2591db86fb463995418320c_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#51;&#32;&#92;&#115;&#101;&#116;&#109;&#105;&#110;&#117;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"24\" width=\"111\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> there exists <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-014fe7e4e5acc9cb80a185587a502419_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#41;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"95\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> such that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-c1136925207ff189c8a6b01294b359d0_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#120;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#41;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#39;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"129\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>. A priori, <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-7e87a0b8c48480eeba871e037f6f711e_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#32;&#92;&#99;&#111;&#108;&#111;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#51;&#32;&#92;&#115;&#101;&#116;&#109;&#105;&#110;&#117;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#125;&#32;&#92;&#116;&#111;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"24\" width=\"160\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> is just a function without any structure (i.e. we can&#8217;t assume continuity, linearity, or anything), but observe that for <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-58cd71509098175dc5060320fba22309_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#121;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#51;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"24\" width=\"85\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>, and any <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-7e09b65fcab0d88f7c21ea3763c31729_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#97;&#108;&#112;&#104;&#97;&#44;&#32;&#92;&#98;&#101;&#116;&#97;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"81\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>, the relation above tells us that<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><p class=\"ql-center-displayed-equation\" style=\"line-height: 23px;\"><span class=\"ql-right-eqno\"> &nbsp; <\/span><span class=\"ql-left-eqno\"> &nbsp; <\/span><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-dc2f473c2ee1566496c6e632122e75bd_l3.png\" height=\"23\" width=\"949\" class=\"ql-img-displayed-equation quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#91;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#40;&#92;&#97;&#108;&#112;&#104;&#97;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#43;&#92;&#98;&#101;&#116;&#97;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#121;&#125;&#41;&#40;&#92;&#97;&#108;&#112;&#104;&#97;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#39;&#120;&#125;&#32;&#43;&#32;&#92;&#98;&#101;&#116;&#97;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#39;&#121;&#125;&#41;&#32;&#61;&#32;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#40;&#92;&#97;&#108;&#112;&#104;&#97;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#43;&#92;&#98;&#101;&#116;&#97;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#121;&#125;&#41;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#39;&#125;&#40;&#92;&#97;&#108;&#112;&#104;&#97;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#43;&#92;&#98;&#101;&#116;&#97;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#121;&#125;&#41;&#32;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;&#40;&#92;&#97;&#108;&#112;&#104;&#97;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#43;&#92;&#98;&#101;&#116;&#97;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#121;&#125;&#41;&#32;&#61;&#32;&#92;&#97;&#108;&#112;&#104;&#97;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#120;&#125;&#32;&#43;&#32;&#92;&#98;&#101;&#116;&#97;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#121;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#97;&#108;&#112;&#104;&#97;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#41;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#39;&#120;&#125;&#32;&#43;&#32;&#92;&#98;&#101;&#116;&#97;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#121;&#125;&#41;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#39;&#121;&#125;&#46;&#92;&#93;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\"\/><\/p><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Rearranging the terms, we get <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-867afff3f150c9b8291a7a2b67177c60_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#40;&#92;&#97;&#108;&#112;&#104;&#97;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#43;&#92;&#98;&#101;&#116;&#97;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#121;&#125;&#41;&#45;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#41;&#41;&#92;&#97;&#108;&#112;&#104;&#97;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#39;&#120;&#125;&#32;&#43;&#32;&#40;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#40;&#92;&#97;&#108;&#112;&#104;&#97;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#43;&#92;&#98;&#101;&#116;&#97;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#121;&#125;&#41;&#45;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#121;&#125;&#41;&#41;&#92;&#98;&#101;&#116;&#97;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#39;&#121;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"547\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">This means, whenever <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-711de43cd586e51a72f06b136ee8a6a8_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#39;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"33\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-2e4f66b5da4e0d6f72a94e880228affd_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#39;&#121;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"33\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> are linearly independent, we can see that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-88ea9086c71a3f4e8552caa6e16fee31_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#40;&#92;&#97;&#108;&#112;&#104;&#97;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#43;&#92;&#98;&#101;&#116;&#97;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#121;&#125;&#41;&#32;&#61;&#32;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#41;&#32;&#61;&#32;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#121;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"247\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>. (And also, when <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-dd06693986e21262b3d253f9fa8f942a_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#121;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"21\" width=\"52\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> we get <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-dd8881008c6fec2f5094b1b60bfe8454_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#40;&#92;&#97;&#108;&#112;&#104;&#97;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#41;&#32;&#61;&#32;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"124\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>)<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Since <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-f8bbd16bcef6e605818cff182e740b3f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"21\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> is of rank <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-aabb9e004acbac254ddd1ac538d818e8_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"11\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, as usual, we have <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b36a673ed7643d2b0449f53b032ceaef_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#100;&#105;&#109;&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#107;&#101;&#114;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#39;&#125;&#32;&#61;&#32;&#49;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"131\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, and by Lemma 8(2), <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b09f0cdab5da200fcf6f19d26615a062_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#107;&#101;&#114;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"91\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/>. So if <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-711de43cd586e51a72f06b136ee8a6a8_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#39;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"33\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-2e4f66b5da4e0d6f72a94e880228affd_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#39;&#121;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"33\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> are linearly dependent, then pick some <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-cbad58f47840cdf93e46390466a2e40c_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#122;&#125;&#32;&#92;&#110;&#101;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"21\" width=\"50\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> such that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-070356b9b554e8d12d25761d2fa3869a_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#39;&#122;&#125;&#32;&#92;&#110;&#111;&#116;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#39;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"108\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6b9c883f0105ee5a55f70851a14abae6_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#39;&#122;&#125;&#32;&#92;&#110;&#111;&#116;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#39;&#121;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"108\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> (this exists since <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-0a375f8d4006691da9084d1384ac533f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#100;&#105;&#109;&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#105;&#109;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#39;&#125;&#32;&#61;&#32;&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"130\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>), then <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b940da6da3d16529885b92fa35835891_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#39;&#122;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"30\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-711de43cd586e51a72f06b136ee8a6a8_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#39;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"33\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> are linearly independent, and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b940da6da3d16529885b92fa35835891_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#39;&#122;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"30\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-2e4f66b5da4e0d6f72a94e880228affd_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#39;&#121;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"33\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> are linearly independent, so <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-9f6bc58bbc576bd648db4a12672b60b9_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#41;&#32;&#61;&#32;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#122;&#125;&#41;&#32;&#61;&#32;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#121;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"177\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>. This shows that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b2f7a31549f012da16290eee6976dedc_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#41;&#32;&#61;&#32;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#121;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"109\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> for all <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-0442b4c981992ef02d6e70cbc6f50a66_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#121;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#51;&#32;&#92;&#115;&#101;&#116;&#109;&#105;&#110;&#117;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"24\" width=\"133\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>, whether they&#8217;re linearly independent or not, and so <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-74b1abfc419c34441c5c9860f4662a7f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"12\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> is a constant function! Therefore, there exists some <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-d497312439c4f70058648e7f01039e9e_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"66\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/> such that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-5a5f8342f773fe08a0aee659c4709e83_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#120;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#39;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"100\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> for all <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-430fad42b35183c7bf4bd76004be1d11_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#51;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"63\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/>. Picking <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b8651c36f90f17bf9858dd99a6eebc8f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"10\" width=\"12\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> to be each basis element shows that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-d177923c526b3d5ab6fb08aa8b0a0063_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"76\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, and so this proves the uniqueness up to scaling of the fundamental matrix. <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-746c6bc2e33a2db789a0606e55d34de4_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#115;&#113;&#117;&#97;&#114;&#101;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"15\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">By the existence part, we&#8217;ve explicitly constructed <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-5a2c8f31956fd0285d9d2a8f38bb7724_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;&#32;&#58;&#61;&#32;&#91;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#93;&#95;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#66;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"130\" style=\"vertical-align: -3px;\"\/>, and by the uniqueness part, this is the unique fundamental matrix up to scaling. Therefore, for a pair of pinhole cameras <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-8149acffb3cebf94c60ed4d9f993db8a_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#125;&#41;&#44;&#32;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#39;&#125;&#41;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"155\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>, we can construct <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-5cdf3e6ce6a0ca6ac3f3575f3cd80c86_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#66;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"15\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, and hence <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6cf92805857e1e06c425870b53a91ddc_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"13\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, by the above procedure, and so this is a well-defined function<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><p class=\"ql-center-displayed-equation\" style=\"line-height: 17px;\"><span class=\"ql-right-eqno\"> &nbsp; <\/span><span class=\"ql-left-eqno\"> &nbsp; <\/span><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6cf2bf0406dd097abfa467811f14ab45_l3.png\" height=\"17\" width=\"306\" class=\"ql-img-displayed-equation quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#91;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#99;&#97;&#108;&#123;&#70;&#125;&#32;&#92;&#99;&#111;&#108;&#111;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#114;&#109;&#123;&#67;&#97;&#109;&#125;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#114;&#109;&#123;&#67;&#97;&#109;&#125;&#32;&#92;&#116;&#111;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#114;&#109;&#123;&#70;&#117;&#110;&#100;&#77;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#46;&#92;&#93;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\"\/><\/p><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Now, I wonder, whether the converse of Theorem 6 is true. That is, suppose <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-40815cfa72b25c0b88fee9a0d069af21_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#51;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"24\" width=\"92\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> satisfy <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-ceb00ee0202a6cfbad23f48a20750ed1_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#120;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"95\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, then is it true that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b8651c36f90f17bf9858dd99a6eebc8f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"10\" width=\"12\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-0187522486a87ef41348aa77ae7fa37f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"19\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> are in correspondence, i.e. that there exists <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-53e0805666789b5ada227fabb506daa3_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#52;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"68\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/> such that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-c686c7443fc514530d31f9f410d4b9ae_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#92;&#115;&#105;&#109;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#88;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"68\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-952c7df3e53cfe246318109e093aac3c_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#32;&#92;&#115;&#105;&#109;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#88;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"83\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>?<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Assume that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b1a337d865970fe10453704eb8eab6bb_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#92;&#110;&#111;&#116;&#92;&#115;&#105;&#109;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"21\" width=\"46\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-7d818dc676dc2fe23b8dc6e8730534b5_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#32;&#92;&#110;&#111;&#116;&#92;&#115;&#105;&#109;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"61\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>. By uniqueness of Theorem 6, we can assume <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-9bbdf3a78ca951742dec39875be21ce6_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;&#32;&#61;&#32;&#91;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#93;&#95;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#66;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"125\" style=\"vertical-align: -3px;\"\/> immediately. Suppose <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-40815cfa72b25c0b88fee9a0d069af21_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#51;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"24\" width=\"92\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> satisfy <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-ceb00ee0202a6cfbad23f48a20750ed1_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#120;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"95\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, then, expanding <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6cf92805857e1e06c425870b53a91ddc_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"13\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, we get <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-9135a7362322a79a319959723b53b708_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#66;&#120;&#125;&#41;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"23\" width=\"181\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>. Let <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-83866ae2f4dd6dd1e1c0d138f8a18983_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#39;&#125;&#32;&#58;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#66;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"143\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> to see that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-a2bf9059d04a3c71bac643594b836962_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#39;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"83\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. Geometrically and intuitively, this means <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-0187522486a87ef41348aa77ae7fa37f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"19\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> lies on the unique line (in <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-dcc8731cea01f25c9a1d5487f9896673_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#80;&#125;&#94;&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"22\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>) that passes through <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b4398f4b7fbda5a6aeb9cb3dfa1e7119_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"17\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-7d725a9270e1c7903344baf924622e15_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#66;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"51\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. In the locus form, we can take <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-7c9466fd37f82cbdbe466f446c34d344_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#123;&#40;&#49;&#45;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#41;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#32;&#43;&#32;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#66;&#120;&#125;&#32;&#92;&#99;&#111;&#108;&#111;&#110;&#32;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#92;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"259\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> to be that line. The fact that this passes through <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-0187522486a87ef41348aa77ae7fa37f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"19\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> (and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-7d818dc676dc2fe23b8dc6e8730534b5_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#32;&#92;&#110;&#111;&#116;&#92;&#115;&#105;&#109;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"61\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>) tells us that there exists some <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-d497312439c4f70058648e7f01039e9e_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"66\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/> such that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-e1b88aaa2b5f53a0281496bd60e9548d_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#49;&#45;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#41;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#32;&#43;&#32;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#66;&#120;&#125;&#32;&#92;&#115;&#105;&#109;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"214\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>. Fix such <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-74b1abfc419c34441c5c9860f4662a7f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"12\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and write <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-e9bff25419afea6632f24d471cc199ad_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#107;&#97;&#112;&#112;&#97;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"64\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/> such that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-192f94ee8c3f9aad530e816794f1c37c_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#49;&#45;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#41;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#32;&#43;&#32;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#66;&#120;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#107;&#97;&#112;&#112;&#97;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"231\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Now, put <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-71a7c9c47790f3d1af5a187676ff0431_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#32;&#58;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#125;&#32;&#43;&#32;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#66;&#120;&#125;&#32;&#45;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"191\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>. Observe that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-f7fbc292a5be3d2911665ee6a71309b8_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#88;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#67;&#125;&#32;&#43;&#32;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#66;&#120;&#125;&#32;&#45;&#32;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#67;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"296\" style=\"vertical-align: -2px;\"\/>. This means <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-ca7e4ed1ba4a7dd9ef133695532a26a9_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#88;&#125;&#32;&#92;&#115;&#105;&#109;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"68\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. Now observe also that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-f12074030cac0e9dd75a969266ddcafb_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#88;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#67;&#125;&#32;&#43;&#32;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#66;&#120;&#125;&#32;&#45;&#32;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#67;&#125;&#32;&#61;&#32;&#40;&#49;&#45;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#41;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#32;&#43;&#32;&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#66;&#120;&#125;&#32;&#92;&#115;&#105;&#109;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"518\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>. This shows that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b8651c36f90f17bf9858dd99a6eebc8f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"10\" width=\"12\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-0187522486a87ef41348aa77ae7fa37f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"19\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> are in correspondence!<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">The problem when at least one of the image point is at its epipole is that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-81dc8d5c866bab9f33a38ed285e3f7ca_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#120;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"95\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> immediately, but there is no such world point <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-850071d1dfb0a246b0f0d84897393385_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"17\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> that projects to them! <\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">This shows that the converse of Theorem 6 is true whenever <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b1a337d865970fe10453704eb8eab6bb_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#92;&#110;&#111;&#116;&#92;&#115;&#105;&#109;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"21\" width=\"46\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-7d818dc676dc2fe23b8dc6e8730534b5_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#32;&#92;&#110;&#111;&#116;&#92;&#115;&#105;&#109;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"61\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Now, and this may be a stretch, but let me dub it <em>&#8220;The Fundamental Theorem of Epipolar Geometry&#8221;<\/em>, is therefore the following consequence.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Theorem 9.<\/strong> For two pinhole cameras with matrices <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-16ede4a7903fb9b6b19715acc14e7360_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"14\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-ebb945b26197b7d8249b88a0d6c6d2ad_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"22\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and pinholes at <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-66ab8fe9a5ab313f7c3b33c5ac8d1bb4_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"14\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-3c2d6545f12f81efd16709783d4f8e99_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"22\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, let <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6cf92805857e1e06c425870b53a91ddc_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"13\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> be their fundamental matrix, then the following is an exact sequence of <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-94c01d458f5c247f269dbf0cd853ec0c_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"16\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>-vector spaces.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><p class=\"ql-center-displayed-equation\" style=\"line-height: 31px;\"><span class=\"ql-right-eqno\"> &nbsp; <\/span><span class=\"ql-left-eqno\"> &nbsp; <\/span><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-7de5543e453d27dd30a64abdae80489f_l3.png\" height=\"31\" width=\"432\" class=\"ql-img-displayed-equation quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#91;&#92;&#68;&#101;&#108;&#116;&#97;&#32;&#92;&#120;&#114;&#105;&#103;&#104;&#116;&#97;&#114;&#114;&#111;&#119;&#123;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#32;&#92;&#111;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#89;&#125;&#32;&#92;&#109;&#97;&#112;&#115;&#116;&#111;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#88;&#125;&#32;&#92;&#111;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#89;&#125;&#125;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#51;&#32;&#92;&#111;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#51;&#32;&#92;&#120;&#114;&#105;&#103;&#104;&#116;&#97;&#114;&#114;&#111;&#119;&#123;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#92;&#111;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#32;&#92;&#109;&#97;&#112;&#115;&#116;&#111;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#125;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#32;&#92;&#116;&#111;&#32;&#48;&#44;&#92;&#93;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\"\/><\/p><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">where <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-f224fe994b236476f08f0502ad1818c3_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#68;&#101;&#108;&#116;&#97;&#32;&#58;&#61;&#32;&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#115;&#112;&#97;&#110;&#125;&#92;&#123;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#32;&#92;&#111;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#39;&#125;&#32;&#92;&#111;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#32;&#92;&#111;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#125;&#32;&#92;&#99;&#111;&#108;&#111;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#52;&#92;&#125;&#32;&#92;&#115;&#117;&#98;&#115;&#101;&#116;&#101;&#113;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#52;&#32;&#92;&#111;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#52;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"24\" width=\"504\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Proof.<\/strong> The first map looks injective, but is actually not (one can see this by comparing the dimensions). Nevertheless, the lifted version works: suppose <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-3687577936f5fe68cde4bdbf1a7c408f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#88;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#90;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"89\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-ae393eb07ffabac4edfe9e9d654503b3_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#88;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#90;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"104\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, then this means <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-85bfba4d6af8177251b70fa6ecfe85e0_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#32;&#45;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#90;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#107;&#101;&#114;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;&#32;&#92;&#99;&#97;&#112;&#32;&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#107;&#101;&#114;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#123;&#48;&#92;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"21\" width=\"268\" style=\"vertical-align: -4px;\"\/>, so <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6e5581a9997e611bd13e9220a17bf2e1_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#90;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"59\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">The second map is surjective. Indeed, <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6cf92805857e1e06c425870b53a91ddc_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"13\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> has rank <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-aabb9e004acbac254ddd1ac538d818e8_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"11\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, so for <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b8651c36f90f17bf9858dd99a6eebc8f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"10\" width=\"12\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> outside <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-76d6904c229ff70f9c987a6e22f9812b_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#107;&#101;&#114;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"46\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, we may look for <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-0187522486a87ef41348aa77ae7fa37f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"19\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> such that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-c6df4b796c0b3b32d9aa4aa5970c302d_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#51;&#32;&#92;&#115;&#101;&#116;&#109;&#105;&#110;&#117;&#115;&#32;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#41;&#94;&#92;&#112;&#101;&#114;&#112;&#41;&#32;&#92;&#99;&#97;&#112;&#32;&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#105;&#109;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;&#32;&#92;&#110;&#101;&#32;&#92;&#118;&#97;&#114;&#110;&#111;&#116;&#104;&#105;&#110;&#103;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"24\" width=\"240\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>. There are infinitely many such <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-0187522486a87ef41348aa77ae7fa37f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"19\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, so we can simply grab such a pair <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b85343c9a15956c42934b1382d758192_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"54\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> and see that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-ce00fcfa86384cfca5f0e4f4e30f628a_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#120;&#125;&#32;&#92;&#110;&#101;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"23\" width=\"95\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>. Scaling <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b8651c36f90f17bf9858dd99a6eebc8f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"10\" width=\"12\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> by any <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-d497312439c4f70058648e7f01039e9e_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#108;&#97;&#109;&#98;&#100;&#97;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#94;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"66\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/> gives the surjectivity.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Now, onto the exactness, the fact that the image of the first map is in the kernel of the second map is precisely Theorem 6: for any <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-a0b2d6191a37b7e4e6c97b3d2d394451_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#92;&#111;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"57\" style=\"vertical-align: -2px;\"\/> arising from some correspondence, we have <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-fbd9b721b6e4a50e332c3b5e2ad46ba4_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"95\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. The fact that the kernel of the second map is in the image of the first map is the converse of Theorem 6 we&#8217;ve just shown: if we know that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-fbd9b721b6e4a50e332c3b5e2ad46ba4_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"95\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, then there exists some <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-850071d1dfb0a246b0f0d84897393385_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"17\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> such that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-c686c7443fc514530d31f9f410d4b9ae_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#92;&#115;&#105;&#109;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#88;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"68\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-952c7df3e53cfe246318109e093aac3c_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#32;&#92;&#115;&#105;&#109;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#88;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"83\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-746c6bc2e33a2db789a0606e55d34de4_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#115;&#113;&#117;&#97;&#114;&#101;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"15\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Phew. Now we have a partial solution for the Correspondence Geometry problem: if the settings <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-9f89ebb9e9fdeb6d408c1f4281bd2ca0_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#39;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"120\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> are given, then the task is just to compute the fundamental matrix <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6cf92805857e1e06c425870b53a91ddc_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"13\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, and then every correspondence can be characterized by <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-fbd9b721b6e4a50e332c3b5e2ad46ba4_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"95\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">The main problem is that in practice, we may not know the camera settings! This leads us to the second problem: the problem of motion.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">The Problem of Motion<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">We haven&#8217;t yet established a way to calculate <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6cf92805857e1e06c425870b53a91ddc_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"13\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> directly from empirical correspondences (which we will eventually do, just a bit later), but suppose we <em>magically<\/em> know about <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6cf92805857e1e06c425870b53a91ddc_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"13\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, then can we deduce back <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-9f89ebb9e9fdeb6d408c1f4281bd2ca0_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#39;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"120\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>? It turns out that <em>we can<\/em>, up to some projective ambiguity. This intuitively leads us to this sequence:<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><p class=\"ql-center-displayed-equation\" style=\"line-height: 29px;\"><span class=\"ql-right-eqno\"> &nbsp; <\/span><span class=\"ql-left-eqno\"> &nbsp; <\/span><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-f295e59359fc6d8fd6312144ae6ace57_l3.png\" height=\"29\" width=\"492\" class=\"ql-img-displayed-equation quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#91;&#48;&#32;&#92;&#116;&#111;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#114;&#109;&#123;&#67;&#97;&#109;&#125;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#114;&#109;&#123;&#67;&#97;&#109;&#125;&#32;&#92;&#120;&#114;&#105;&#103;&#104;&#116;&#97;&#114;&#114;&#111;&#119;&#123;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#99;&#97;&#108;&#123;&#70;&#125;&#125;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#114;&#109;&#123;&#70;&#117;&#110;&#100;&#77;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#32;&#92;&#116;&#111;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#114;&#109;&#123;&#80;&#71;&#76;&#125;&#95;&#52;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#41;&#32;&#92;&#116;&#111;&#32;&#48;&#46;&#92;&#93;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\"\/><\/p><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Strictly speaking, this is nonsense, since we&#8217;re not working over an abelian category, and so there&#8217;s no such thing as an exact sequence. But what I want to show is that the preimage of <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-c5155d21f7699c7b11b628af340d7757_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#99;&#97;&#108;&#123;&#70;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"19\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/> can be determined up to an ambiguity of <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-dc26190bf03a28591eaaa2369c733e15_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#114;&#109;&#123;&#80;&#71;&#76;&#125;&#95;&#52;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"87\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>. (Uhh&#8230; what&#8217;s the right way to say it? The fiber of <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-c5155d21f7699c7b11b628af340d7757_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#99;&#97;&#108;&#123;&#70;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"19\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/> at each point is isomorphic to <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-dc26190bf03a28591eaaa2369c733e15_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#114;&#109;&#123;&#80;&#71;&#76;&#125;&#95;&#52;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"87\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>? I guess???) Let me formulate it in a better way.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">By the way, here we distinguish between different scales of a pinhole camera projection matrix, so, uhh, perhaps not <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-2ed1c8b9cf2b0570796bcac3d9fb650c_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#114;&#109;&#123;&#80;&#71;&#76;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"45\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/> but rather <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b63fd62ee92f1ba5b10803677f07b24b_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#114;&#109;&#123;&#71;&#76;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"29\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/> would be the correct description for <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-065a0fde7d2afdc4405afbc94e5ec289_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#114;&#109;&#123;&#67;&#97;&#109;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"44\" style=\"vertical-align: -1px;\"\/>. I think the following is the correct precise theorem, and let us prove it.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Theorem 10.<\/strong> Let <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-eb733be27c184a4c81be48c20a281866_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"61\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> be a pair of pinhole camera projection matrices. If <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-0b67e61ddb3ba478c9313787c8db7448_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#72;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#114;&#109;&#123;&#71;&#76;&#125;&#95;&#52;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"117\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>, then the pair <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6bee36c418be29942107aef99171dd67_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#72;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#72;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"96\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> has the same fundamental matrices as <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-eb733be27c184a4c81be48c20a281866_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"61\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Proof.<\/strong> A pair <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b85343c9a15956c42934b1382d758192_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"54\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> is in correspondence if and only if <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-81dc8d5c866bab9f33a38ed285e3f7ca_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#120;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"18\" width=\"95\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> if and only if there exists some <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-850071d1dfb0a246b0f0d84897393385_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"17\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> such that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-c686c7443fc514530d31f9f410d4b9ae_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#92;&#115;&#105;&#109;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#88;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"68\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-952c7df3e53cfe246318109e093aac3c_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#32;&#92;&#115;&#105;&#109;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#88;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"83\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> if and only if, for <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-3731b4f44501cfb559e0d990329090ae_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#89;&#125;&#32;&#58;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#72;&#125;&#94;&#123;&#45;&#49;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"107\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, we have <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-557a26c971cd42413057e3cd1a4b99a1_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#92;&#115;&#105;&#109;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#72;&#89;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"85\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-4643bb1b0b765cccd5d22bf831f4f1ac_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#32;&#92;&#115;&#105;&#109;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#72;&#89;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"100\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> if and only if <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-172ec02837ab950d8729fc716297370e_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#119;&#105;&#100;&#101;&#116;&#105;&#108;&#100;&#101;&#123;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"95\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, where <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-98a103d68639abb06d4e1fcf6e4a116d_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#119;&#105;&#100;&#101;&#116;&#105;&#108;&#100;&#101;&#123;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"14\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> is the fundamental matrix for <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6bee36c418be29942107aef99171dd67_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#72;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#72;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"96\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>. This means <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-2c7c97b70568e9312dceb787c2f204e5_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#120;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;&#32;&#92;&#105;&#102;&#102;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#119;&#105;&#100;&#101;&#116;&#105;&#108;&#100;&#101;&#123;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"25\" width=\"255\" style=\"vertical-align: -3px;\"\/>. Since <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b8651c36f90f17bf9858dd99a6eebc8f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"10\" width=\"12\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-0187522486a87ef41348aa77ae7fa37f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"19\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> are arbitrary, we see that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-27ad4ab3492f5a99483c3984ef4821ee_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;&#32;&#92;&#115;&#105;&#109;&#32;&#92;&#119;&#105;&#100;&#101;&#116;&#105;&#108;&#100;&#101;&#123;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"52\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-746c6bc2e33a2db789a0606e55d34de4_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#115;&#113;&#117;&#97;&#114;&#101;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"15\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">The converse is also true, and this is called the uniqueness theorem:<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Theorem 11.<\/strong> Let <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-eb733be27c184a4c81be48c20a281866_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"61\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-2477812149e3b319b70d49f2278ca19c_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#92;&#119;&#105;&#100;&#101;&#116;&#105;&#108;&#100;&#101;&#123;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;&#125;&#44;&#32;&#92;&#119;&#105;&#100;&#101;&#116;&#105;&#108;&#100;&#101;&#123;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#125;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"28\" width=\"61\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> be two pairs of pinhole camera projection matrices. If <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-36bdd1e02905e6057d7b75cf0dcfb003_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#99;&#97;&#108;&#123;&#70;&#125;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#125;&#41;&#32;&#92;&#115;&#105;&#109;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#99;&#97;&#108;&#123;&#70;&#125;&#40;&#92;&#119;&#105;&#100;&#101;&#116;&#105;&#108;&#100;&#101;&#123;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;&#125;&#44;&#32;&#92;&#119;&#105;&#100;&#101;&#116;&#105;&#108;&#100;&#101;&#123;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#125;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"28\" width=\"189\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> then there exists some <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-0b67e61ddb3ba478c9313787c8db7448_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#72;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#114;&#109;&#123;&#71;&#76;&#125;&#95;&#52;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"117\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> such that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-e718f53b4fdacb7fb287822c324e44e8_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#119;&#105;&#100;&#101;&#116;&#105;&#108;&#100;&#101;&#123;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;&#125;&#32;&#92;&#115;&#105;&#109;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#72;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"72\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-240e11e700819ad6dda8540c1ee6f2e4_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#119;&#105;&#100;&#101;&#116;&#105;&#108;&#100;&#101;&#123;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#125;&#125;&#32;&#92;&#115;&#105;&#109;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#72;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"23\" width=\"87\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">I&#8217;m too lazy to prove this one. I looked it up in the lecture notes, but the details are quite tedious linear algebra grinding. But Theorem 10 was enough to deduce a useful canonical form for pairs of pinhole cameras projection matrices: If we have <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-eb733be27c184a4c81be48c20a281866_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"61\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>, then since they are of full rank, there exists some <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-0b67e61ddb3ba478c9313787c8db7448_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#72;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#114;&#109;&#123;&#71;&#76;&#125;&#95;&#52;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"117\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> such that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-7f97a436103498edddc8b371f8f8a0ae_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#72;&#125;&#32;&#61;&#32;&#91;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#73;&#125;&#95;&#51;&#32;&#124;&#32;&#48;&#93;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"21\" width=\"105\" style=\"vertical-align: -4px;\"\/>. When this happens, we look at <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-f8bdc18febac82b3f107c3106b9e18eb_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#72;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"40\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and record it as <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-c35181674bb01f25bb9108b8b4a04096_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#72;&#125;&#32;&#61;&#32;&#91;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#77;&#125;&#32;&#124;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#109;&#125;&#93;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"21\" width=\"123\" style=\"vertical-align: -4px;\"\/>. Once in this form, one checks that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-bbb7088ba349a687293fbf350dd295fc_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#99;&#97;&#108;&#123;&#70;&#125;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#72;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#72;&#125;&#41;&#32;&#61;&#32;&#91;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#109;&#125;&#93;&#95;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#77;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"213\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> (just push the formula).<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Now, the following Projective Reconstruction Theorem allows us to (theoretically) reconstruct the pinhole cameras projection matrices from a collection of correspondences.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Theorem 12 (Projective Reconstruction Theorem).<\/strong> Let <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-7a5bd10481a1156971ad7de3a9de555c_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#95;&#105;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#95;&#105;&#41;&#95;&#123;&#105;&#61;&#49;&#44;&#92;&#100;&#111;&#116;&#115;&#44;&#110;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"25\" width=\"129\" style=\"vertical-align: -8px;\"\/> be a collection of correspondences. Suppose these correspondences determine a unique fundamental matrix, i.e. there exists a unique (up to scaling) <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-4d8ec2101882df56d514bfb556f6336c_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#114;&#109;&#123;&#77;&#97;&#116;&#125;&#95;&#123;&#51;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#51;&#125;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#98;&#123;&#67;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"143\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> of rank <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-aabb9e004acbac254ddd1ac538d818e8_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"11\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> such that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-d7a1ec8ee50261c27444aa64ded5a6a2_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#95;&#105;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#95;&#105;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"25\" width=\"102\" style=\"vertical-align: -7px;\"\/> for all <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-da1e96c33be7504caf5a143e56fa4100_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#105;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"8\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. Then the scene and cameras may be reconstructed from these correspondences alone, i.e., the <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-9f89ebb9e9fdeb6d408c1f4281bd2ca0_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#39;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"120\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> can be recovered. Moreover, any two such reconstructions are projectively equivalent.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Proof.<\/strong> For existence, put <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-eb2f2ef5dc7d781540e745483595ca75_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;&#32;&#58;&#61;&#32;&#91;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#73;&#125;&#95;&#51;&#32;&#124;&#32;&#48;&#93;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"21\" width=\"93\" style=\"vertical-align: -4px;\"\/>. Grab <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-62b6204be87704c1e9f186336e327fb9_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#32;&#92;&#105;&#110;&#32;&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#107;&#101;&#114;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#32;&#92;&#115;&#101;&#116;&#109;&#105;&#110;&#117;&#115;&#32;&#92;&#123;&#48;&#92;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"149\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>. Then put <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-7a173cb6bbed1a2a8eca4fc253926766_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#125;&#32;&#58;&#61;&#32;&#91;&#91;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#93;&#95;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;&#32;&#124;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;&#93;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"21\" width=\"148\" style=\"vertical-align: -4px;\"\/>. Take <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-66ab8fe9a5ab313f7c3b33c5ac8d1bb4_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"14\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-3c2d6545f12f81efd16709783d4f8e99_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"22\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> from their kernels. Uniqueness follows from the uniqueness theorem (Theorem 11). <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-746c6bc2e33a2db789a0606e55d34de4_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#115;&#113;&#117;&#97;&#114;&#101;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"15\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">In this way, we get an answer to the motion problem, and the rough idea is: if we know a bunch of correspondences <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b92a6184e9ecfb06ca7fa32c9fbb7af3_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#95;&#105;&#32;&#92;&#108;&#101;&#102;&#116;&#114;&#105;&#103;&#104;&#116;&#97;&#114;&#114;&#111;&#119;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#95;&#105;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"21\" width=\"78\" style=\"vertical-align: -4px;\"\/>, the idea is to (in some way, and we will explore this next) compute the fundamental matrix <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6cf92805857e1e06c425870b53a91ddc_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"13\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> that is valid for the correspondences, and then recover <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-9f89ebb9e9fdeb6d408c1f4281bd2ca0_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#67;&#39;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"120\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> using the projective reconstruction theorem.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Computing the Fundamental Matrix<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">This is the core computational heart (but unfortunately I&#8217;ll not go through in deep details since my time is short&#8230;). Given an (assumed imperfect) empirical data of correspondences <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-7a5bd10481a1156971ad7de3a9de555c_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#95;&#105;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#95;&#105;&#41;&#95;&#123;&#105;&#61;&#49;&#44;&#92;&#100;&#111;&#116;&#115;&#44;&#110;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"25\" width=\"129\" style=\"vertical-align: -8px;\"\/>, how to compute the fundamental matrix <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6cf92805857e1e06c425870b53a91ddc_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"13\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>? We begin with the natural idea: use its characterization and solve the algebraic system!<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">More precisely, we wish to find <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6cf92805857e1e06c425870b53a91ddc_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"13\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> such that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-d7a1ec8ee50261c27444aa64ded5a6a2_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#95;&#105;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#95;&#105;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"25\" width=\"102\" style=\"vertical-align: -7px;\"\/> for all <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-da1e96c33be7504caf5a143e56fa4100_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#105;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"8\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. We can rewrite this equation in an expanded form:<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><p class=\"ql-center-displayed-equation\" style=\"line-height: 69px;\"><span class=\"ql-right-eqno\"> &nbsp; <\/span><span class=\"ql-left-eqno\"> &nbsp; <\/span><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-abb0a8e6030909ed9cd770c8e047414a_l3.png\" height=\"69\" width=\"241\" class=\"ql-img-displayed-equation quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#91;&#92;&#115;&#117;&#109;&#95;&#123;&#106;&#61;&#48;&#125;&#94;&#50;&#92;&#115;&#117;&#109;&#95;&#123;&#107;&#61;&#48;&#125;&#94;&#50;&#32;&#70;&#95;&#123;&#106;&#44;&#107;&#125;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#95;&#105;&#41;&#95;&#106;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#95;&#105;&#41;&#95;&#107;&#32;&#61;&#32;&#48;&#46;&#92;&#93;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\"\/><\/p><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">In this way, we can reformulate the unknown <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6cf92805857e1e06c425870b53a91ddc_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"13\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> as an unknown vector <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-553f7791b99294d9b1b61ce6021ccba5_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#102;&#125;&#32;&#58;&#61;&#32;&#92;&#98;&#101;&#103;&#105;&#110;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#70;&#95;&#123;&#49;&#44;&#49;&#125;&#92;&#92;&#70;&#95;&#123;&#49;&#44;&#50;&#125;&#92;&#92;&#70;&#95;&#123;&#49;&#44;&#51;&#125;&#92;&#92;&#70;&#95;&#123;&#50;&#44;&#49;&#125;&#92;&#92;&#70;&#95;&#123;&#50;&#44;&#50;&#125;&#92;&#92;&#70;&#95;&#123;&#50;&#44;&#51;&#125;&#92;&#92;&#70;&#95;&#123;&#51;&#44;&#49;&#125;&#92;&#92;&#70;&#95;&#123;&#51;&#44;&#50;&#125;&#92;&#92;&#70;&#95;&#123;&#51;&#44;&#51;&#125;&#92;&#101;&#110;&#100;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"243\" width=\"108\" style=\"vertical-align: -117px;\"\/> and get the corresponding linear system. For each correspondence <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b92a6184e9ecfb06ca7fa32c9fbb7af3_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#95;&#105;&#32;&#92;&#108;&#101;&#102;&#116;&#114;&#105;&#103;&#104;&#116;&#97;&#114;&#114;&#111;&#119;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#95;&#105;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"21\" width=\"78\" style=\"vertical-align: -4px;\"\/>, write <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-1626cc39543e148b27defc51554fa79c_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#95;&#105;&#32;&#92;&#115;&#105;&#109;&#32;&#92;&#98;&#101;&#103;&#105;&#110;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#120;&#95;&#105;&#92;&#92;&#121;&#95;&#105;&#92;&#92;&#49;&#92;&#101;&#110;&#100;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"79\" width=\"95\" style=\"vertical-align: -34px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-8a97904d38753a2b11236b5e1e3bae83_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#95;&#105;&#32;&#92;&#115;&#105;&#109;&#32;&#92;&#98;&#101;&#103;&#105;&#110;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#120;&#39;&#95;&#105;&#92;&#92;&#121;&#39;&#95;&#105;&#92;&#92;&#49;&#92;&#101;&#110;&#100;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"79\" width=\"104\" style=\"vertical-align: -34px;\"\/>, and the equation becomes<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-bda1a576b41f5aca03cf27fda8ced515_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#98;&#101;&#103;&#105;&#110;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#120;&#39;&#95;&#49;&#120;&#95;&#49;&#32;&#38;&#32;&#120;&#39;&#95;&#49;&#121;&#95;&#49;&#32;&#38;&#32;&#120;&#39;&#95;&#49;&#32;&#38;&#32;&#121;&#39;&#95;&#49;&#120;&#95;&#49;&#32;&#38;&#32;&#121;&#39;&#95;&#49;&#121;&#95;&#49;&#32;&#38;&#32;&#121;&#39;&#95;&#49;&#32;&#38;&#32;&#120;&#95;&#49;&#32;&#38;&#32;&#121;&#95;&#49;&#32;&#38;&#32;&#49;&#92;&#92;&#38;&#38;&#38;&#38;&#92;&#118;&#100;&#111;&#116;&#115;&#32;&#38;&#38;&#38;&#38;&#92;&#92;&#120;&#39;&#95;&#110;&#120;&#95;&#110;&#32;&#38;&#32;&#120;&#39;&#95;&#110;&#121;&#95;&#110;&#32;&#38;&#32;&#120;&#39;&#95;&#110;&#32;&#38;&#32;&#121;&#39;&#95;&#110;&#120;&#95;&#110;&#32;&#38;&#32;&#121;&#39;&#95;&#110;&#121;&#95;&#110;&#32;&#38;&#32;&#121;&#39;&#95;&#110;&#32;&#38;&#32;&#120;&#95;&#110;&#32;&#38;&#32;&#121;&#95;&#110;&#32;&#38;&#32;&#49;&#92;&#101;&#110;&#100;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#92;&#98;&#101;&#103;&#105;&#110;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#70;&#95;&#123;&#49;&#44;&#49;&#125;&#92;&#92;&#70;&#95;&#123;&#49;&#44;&#50;&#125;&#92;&#92;&#70;&#95;&#123;&#49;&#44;&#51;&#125;&#92;&#92;&#70;&#95;&#123;&#50;&#44;&#49;&#125;&#92;&#92;&#70;&#95;&#123;&#50;&#44;&#50;&#125;&#92;&#92;&#70;&#95;&#123;&#50;&#44;&#51;&#125;&#92;&#92;&#70;&#95;&#123;&#51;&#44;&#49;&#125;&#92;&#92;&#70;&#95;&#123;&#51;&#44;&#50;&#125;&#92;&#92;&#70;&#95;&#123;&#51;&#44;&#51;&#125;&#92;&#101;&#110;&#100;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;&#46;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"243\" width=\"615\" style=\"vertical-align: -117px;\"\/><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Writing the matrix on the left as <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-e8fcae467affe53375a0224bb702b225_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#65;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"16\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, the problem is simply <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-8c0fec93f5efdf173cac6a6d6f8677bc_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#65;&#102;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"66\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. But if <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-a52855f63d134457460e9a4e3023328b_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#110;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"12\" width=\"15\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> is too large then the system is overdetermined. We also have to add another nonlinear constraint that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6491a4a079b3a8fb599a4fe538ad36ae_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#100;&#101;&#116;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"88\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> (but we will do this later). For now, if <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-eeeff842e98e85259471a72757f9befb_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#110;&#32;&#61;&#32;&#56;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"55\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> and we assume the input to be linearly independent, then <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-21b2de36cb94df34f42b016dc1c0cce2_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#111;&#112;&#101;&#114;&#97;&#116;&#111;&#114;&#110;&#97;&#109;&#101;&#123;&#107;&#101;&#114;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#65;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"49\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> has dimension <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-e1423194feb329007be708e55a1a9355_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#49;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"5\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, so we can pick a nontrivial solution out of the kernel.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">For higher <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-a52855f63d134457460e9a4e3023328b_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#110;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"12\" width=\"15\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, the system is overdetermined, but there is still an intuitive solution: try to fit the noisy points onto some <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6cf92805857e1e06c425870b53a91ddc_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"13\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> that produces best fit. In this sense we would minimize <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-a4d929e2d6cadbe15f9a19c729ee3bfa_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#124;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#65;&#102;&#125;&#92;&#124;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"23\" width=\"44\" style=\"vertical-align: -6px;\"\/> subject to <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-ddcf74082a513b48c7afb61fa23071fe_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#124;&#102;&#92;&#124;&#32;&#61;&#32;&#49;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"23\" width=\"65\" style=\"vertical-align: -6px;\"\/>.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">The above algorithm is what we call <strong>the Eight-Point Algorithm<\/strong>, and it has been developed in the literature, but from the practical side, there is a big problem around it: numerical stability. There are noises, and the last homogeneous coordinate is always set to <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-e1423194feb329007be708e55a1a9355_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#49;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"5\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, and small measurement errors tend to amplify into large solution errors.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">However, with proper normalization, the eight-point algorithm becomes effective again. See <a href=\"https:\/\/ieeexplore.ieee.org\/document\/601246\">[Hartley]<\/a> for details.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Now back to the rank <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-aabb9e004acbac254ddd1ac538d818e8_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"11\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> constraint. In practice it is enough to require <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-01eab443313a71f97955cf1b338f6ee0_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#100;&#101;&#116;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;&#41;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"102\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>. This, surprisingly, has an intuitive geometric explanation as well. The requirement that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6cf92805857e1e06c425870b53a91ddc_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"13\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> has rank <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-aabb9e004acbac254ddd1ac538d818e8_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#50;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"11\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> is equivalent to requiring that whatever point <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b8651c36f90f17bf9858dd99a6eebc8f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"10\" width=\"12\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> one has on the first image, when one calculates the epipolar line <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-dfa6fd84ecec2ff666c2edf162418425_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#108;&#39;&#125;&#32;&#58;&#61;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"74\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, <em>it should pass through some specific epipole<\/em> <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b4398f4b7fbda5a6aeb9cb3dfa1e7119_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#101;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"17\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. In general, without this requirement, the epipolar lines may become a mess.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">We often do this by approximating the closest rank-2 matrix from a given <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6cf92805857e1e06c425870b53a91ddc_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"13\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. Suppose the algorithm recovers <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6cf92805857e1e06c425870b53a91ddc_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"13\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, then we want to find <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-f8bbd16bcef6e605818cff182e740b3f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#39;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"21\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> of rank two such that the error <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-7618e25e1adbd0b3409bb23da39d844d_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#124;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#125;&#45;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#70;&#39;&#125;&#92;&#124;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"23\" width=\"80\" style=\"vertical-align: -6px;\"\/> is minimized. A natural way to do this is to SVD and truncate out the smallest value. (I will probably revisit this again once I seriously go and learn about SVD, but right now let&#8217;s just move on with the rough idea)<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">There are other useful algorithms, such as the <strong>Seven-Point Algorithm<\/strong> (since the fundamental matrix up to scale has only <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-f89417f1b4e1c7f88cb1214fe26a2a93_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#55;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"10\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> degrees of freedom, there is a way to compute it using only seven points) and the <strong>Five-Point Algorithm<\/strong> (instead of estimating the fundamental matrix, we move to another realm and define the <em>essential matrix<\/em>, which has only <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-1edd8c3705784e647ff5dadbd586b1ec_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#53;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"10\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> degrees of freedom instead of <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-f89417f1b4e1c7f88cb1214fe26a2a93_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#55;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"10\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>). I leave them (and my very limited understanding) here and I wish to learn more about them later once I have more time.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">The Structure Problem and Triangulation<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">We&#8217;ve made a rough idea how to solve the correspondence problem and the motion problem. So now we can assume the existence of <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-f3cf13c9d5b0c359a76792c47d133727_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#95;&#105;&#32;&#92;&#108;&#101;&#102;&#116;&#114;&#105;&#103;&#104;&#116;&#97;&#114;&#114;&#111;&#119;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#95;&#105;&#41;&#95;&#123;&#105;&#61;&#49;&#44;&#92;&#100;&#111;&#116;&#115;&#44;&#110;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"25\" width=\"153\" style=\"vertical-align: -8px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-eb733be27c184a4c81be48c20a281866_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#125;&#41;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"22\" width=\"61\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/>. The structure problem asks us to recover the actual points <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-913e20480a78dca2d0084bbb8244cf7c_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#95;&#49;&#44;&#32;&#92;&#100;&#111;&#116;&#115;&#44;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#95;&#110;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"20\" width=\"103\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> such that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-77cbb36d19620cd9a524de2bff6314c6_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#95;&#105;&#32;&#92;&#115;&#105;&#109;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#95;&#105;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"19\" width=\"81\" style=\"vertical-align: -4px;\"\/> and <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-38764193b4ad356ebdee6bfef2de83e8_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#95;&#105;&#32;&#92;&#115;&#105;&#109;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#95;&#105;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"21\" width=\"96\" style=\"vertical-align: -4px;\"\/>. To solve this, we use a process called <em>triangulation<\/em>.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Indeed, if <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-c686c7443fc514530d31f9f410d4b9ae_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#92;&#115;&#105;&#109;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#88;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"68\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>, then we see that <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-28f5f9b13f88b5d9ee6316dc5c2c766d_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#88;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"111\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>. Expand <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-16ede4a7903fb9b6b19715acc14e7360_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"14\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> into three rows <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-fe0659a798b845e097fda3721442640f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#98;&#101;&#103;&#105;&#110;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#112;&#125;&#95;&#49;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#92;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#112;&#125;&#95;&#50;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#92;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#112;&#125;&#95;&#51;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#101;&#110;&#100;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"80\" width=\"49\" style=\"vertical-align: -35px;\"\/> where each <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-fd8917361dbb9622683bda0cbc01a09f_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#112;&#125;&#95;&#105;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"18\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> is a <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-1546a768d912fee4dc62dd9f6f39f554_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#52;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"12\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>-vector corresponding to the <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-da1e96c33be7504caf5a143e56fa4100_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#105;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"15\" width=\"8\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/>th row. Write <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-bdfef12200593089366c38217acab216_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#98;&#101;&#103;&#105;&#110;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#120;&#92;&#92;&#121;&#92;&#92;&#49;&#92;&#101;&#110;&#100;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"79\" width=\"86\" style=\"vertical-align: -34px;\"\/>. We have<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><p class=\"ql-center-displayed-equation\" style=\"line-height: 80px;\"><span class=\"ql-right-eqno\"> &nbsp; <\/span><span class=\"ql-left-eqno\"> &nbsp; <\/span><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-ca2c12c7cadfc4551f19d3a30f99f899_l3.png\" height=\"80\" width=\"462\" class=\"ql-img-displayed-equation quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#91;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#88;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#98;&#101;&#103;&#105;&#110;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#120;&#92;&#92;&#121;&#92;&#92;&#49;&#92;&#101;&#110;&#100;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#32;&#92;&#116;&#105;&#109;&#101;&#115;&#32;&#92;&#98;&#101;&#103;&#105;&#110;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#112;&#125;&#95;&#49;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#92;&#92;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#112;&#125;&#95;&#50;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#92;&#92;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#112;&#125;&#95;&#51;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#92;&#101;&#110;&#100;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#32;&#61;&#32;&#92;&#98;&#101;&#103;&#105;&#110;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#121;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#112;&#125;&#95;&#51;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#32;&#45;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#112;&#125;&#95;&#50;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#92;&#92;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#112;&#125;&#95;&#49;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#45;&#120;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#112;&#125;&#95;&#51;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#92;&#92;&#120;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#112;&#125;&#95;&#50;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#32;&#45;&#32;&#121;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#112;&#125;&#95;&#49;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#92;&#101;&#110;&#100;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#46;&#92;&#93;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\"\/><\/p><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">These rows are not linearly independent, i.e., the system<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><p class=\"ql-center-displayed-equation\" style=\"line-height: 80px;\"><span class=\"ql-right-eqno\"> &nbsp; <\/span><span class=\"ql-left-eqno\"> &nbsp; <\/span><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-5e20ea2e484d7a8b7b1c113e937736a6_l3.png\" height=\"80\" width=\"202\" class=\"ql-img-displayed-equation quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#91;&#92;&#98;&#101;&#103;&#105;&#110;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#121;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#112;&#125;&#95;&#51;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#32;&#45;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#112;&#125;&#95;&#50;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#92;&#92;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#112;&#125;&#95;&#49;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#45;&#120;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#112;&#125;&#95;&#51;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#92;&#92;&#120;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#112;&#125;&#95;&#50;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#32;&#45;&#32;&#121;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#112;&#125;&#95;&#49;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#92;&#101;&#110;&#100;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;&#92;&#93;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\"\/><\/p><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">has its third row equals <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-84a27aa34c91015ffd4ddec22ca76074_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#45;&#120;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"11\" width=\"28\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> times the first plus <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-7f2174b3babc6fe17f421d439b7c7f39_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#121;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"16\" width=\"12\" style=\"vertical-align: -5px;\"\/> times the second, so we can discard the third row, and rewrite in the matrix form:<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><p class=\"ql-center-displayed-equation\" style=\"line-height: 53px;\"><span class=\"ql-right-eqno\"> &nbsp; <\/span><span class=\"ql-left-eqno\"> &nbsp; <\/span><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-0be750720287f078fd7d3d014dd42f8b_l3.png\" height=\"53\" width=\"178\" class=\"ql-img-displayed-equation quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#91;&#92;&#98;&#101;&#103;&#105;&#110;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#121;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#112;&#125;&#95;&#51;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#32;&#45;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#112;&#125;&#95;&#50;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#92;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#112;&#125;&#95;&#49;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#45;&#120;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#112;&#125;&#95;&#51;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#101;&#110;&#100;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;&#46;&#92;&#93;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\"\/><\/p><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">We can do similarly for the <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-952c7df3e53cfe246318109e093aac3c_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#32;&#92;&#115;&#105;&#109;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#88;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"17\" width=\"83\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> as well, and merge the systems together, to get:<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><p class=\"ql-center-displayed-equation\" style=\"line-height: 107px;\"><span class=\"ql-right-eqno\"> &nbsp; <\/span><span class=\"ql-left-eqno\"> &nbsp; <\/span><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-b658e58993932309b21907695bc88560_l3.png\" height=\"107\" width=\"205\" class=\"ql-img-displayed-equation quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#91;&#92;&#98;&#101;&#103;&#105;&#110;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#121;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#112;&#125;&#95;&#51;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#32;&#45;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#112;&#125;&#95;&#50;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#92;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#112;&#125;&#95;&#49;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#45;&#120;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#112;&#125;&#95;&#51;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#92;&#121;&#39;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#112;&#39;&#125;&#95;&#51;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#32;&#45;&#32;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#112;&#39;&#125;&#95;&#50;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#92;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#112;&#39;&#125;&#95;&#49;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#45;&#120;&#39;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#112;&#39;&#125;&#95;&#51;&#94;&#92;&#105;&#110;&#116;&#101;&#114;&#99;&#97;&#108;&#92;&#101;&#110;&#100;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#32;&#61;&#32;&#48;&#46;&#92;&#93;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\"\/><\/p><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">The rest is just solving this system. This is the <em>linear triangulation<\/em> process.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">This looks simple and easy, but it is still not the optimal one (in a sense), assuming noise exists. The optimal triangulation tries to minimize the reprojection error, i.e., tries to estimate <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-c49be2fcb2eaf095d7900ae5a0545df6_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#119;&#105;&#100;&#101;&#104;&#97;&#116;&#123;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"23\" width=\"17\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> that has the maximum likelihood of being the true explanation of the actual object. To do this, we define the MLE for this problem:<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-d824fce0930333fbfbe85d3d6b89a7db_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#119;&#105;&#100;&#101;&#104;&#97;&#116;&#123;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#125;&#32;&#58;&#61;&#32;&#92;&#97;&#114;&#103;&#92;&#109;&#105;&#110;&#95;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#88;&#125;&#32;&#92;&#124;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#125;&#32;&#45;&#32;&#92;&#112;&#105;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#88;&#125;&#41;&#92;&#124;&#94;&#50;&#32;&#43;&#32;&#92;&#124;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#120;&#39;&#125;&#32;&#45;&#32;&#92;&#112;&#105;&#40;&#92;&#109;&#97;&#116;&#104;&#98;&#102;&#123;&#80;&#39;&#88;&#125;&#41;&#92;&#124;&#94;&#50;&#44;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"29\" width=\"450\" style=\"vertical-align: -6px;\"\/><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">where <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-6ea9a99d4dc3609c51c5c21c639ad2f8_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#112;&#105;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"11\" width=\"14\" style=\"vertical-align: 0px;\"\/> is the dehomogenization perspective projection <img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/blogs.ethz.ch\/its\/wp-content\/ql-cache\/quicklatex.com-116f0d34be5b3b0b4e4ed9c21eb20676_l3.png\" class=\"ql-img-inline-formula quicklatex-auto-format\" alt=\"&#92;&#98;&#101;&#103;&#105;&#110;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#120;&#92;&#92;&#121;&#92;&#92;&#122;&#92;&#101;&#110;&#100;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#32;&#92;&#109;&#97;&#112;&#115;&#116;&#111;&#32;&#92;&#98;&#101;&#103;&#105;&#110;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;&#120;&#47;&#122;&#92;&#92;&#121;&#47;&#122;&#92;&#92;&#49;&#92;&#101;&#110;&#100;&#123;&#112;&#109;&#97;&#116;&#114;&#105;&#120;&#125;\" title=\"Rendered by QuickLaTeX.com\" height=\"79\" width=\"147\" style=\"vertical-align: -34px;\"\/>. This is an actual MLE under Gaussian noise in image measurements.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">To this end, we&#8217;ve made a rough way in the basic pipeline: solve for the correspondence problem first (perhaps using Harris detector, or others), and then from the correspondence problem, solve the correspondence geometry problem of two cameras by computing the fundamental matrix, and then from the fundamental matrix, apply the projective reconstruction theorem to postulate the pinhole camera matrices, and once this is done, perform a linear triangulation to recover the structure. This whole thing is packaged as the <em>Structure-from-Motion problem (SfM)<\/em> and it is one of the fundamental problems in computer vision.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">There are also modern algebro-geometric interpretations that would perhaps make a more natural synthesis of algebraic geometry and computer vision. See, for example, <a href=\"https:\/\/arxiv.org\/abs\/2210.11443\">this<\/a>.<\/p>\n\n\n<ol class=\"wp-block-footnotes\"><li id=\"d6d68488-3262-497c-933c-d0da77fb3def\">I&#8217;ve asked for permission from my thesis supervisor, <a href=\"https:\/\/www.math.uzh.ch\/en\/member\/kresch\">Prof. Andrew Kresch<\/a>, to register for some other courses alongside the thesis, and he accepted and supported this. <a href=\"#d6d68488-3262-497c-933c-d0da77fb3def-link\" aria-label=\"Jump to footnote reference 1\">\u21a9\ufe0e<\/a><\/li><li id=\"bc01e4dc-8290-40a5-8b4d-66e44c97fdfd\">I actually used $\\mathbb{C}$ by default, but when we talk about orthogonality or something that requires Euclidean inner product, it&#8217;s more appropriate to restrict to $\\mathbb{R}$. This complicates thing up a bit, since the &#8220;degree of freedom&#8221; is ambiguous whether we mean the real dimension or the complex dimension of an object (say, a manifold, or a variety). I hope you can decide by yourself whether right now we&#8217;re restricting to $\\mathbb{R}$ or considering the whole $\\mathbb{C}$, and count the dimensions accordingly. <a href=\"#bc01e4dc-8290-40a5-8b4d-66e44c97fdfd-link\" aria-label=\"Jump to footnote reference 2\">\u21a9\ufe0e<\/a><\/li><\/ol>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>It might be weird for me to register for the computer vision course alongside my Master&#8217;s thesis, but as my friends know, I&#8217;m pretty much originally a gamer before I&#8217;m even started to be interested in mathematics (and then computer science). After playing some video games, I started to form another dream of building my [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":49160,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_jetpack_newsletter_access":"","_jetpack_dont_email_post_to_subs":false,"_jetpack_newsletter_tier_id":0,"_jetpack_memberships_contains_paywalled_content":false,"_jetpack_feature_clip_id":0,"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":"[{\"id\":\"d6d68488-3262-497c-933c-d0da77fb3def\",\"content\":\"I've asked for permission from my thesis supervisor, <a href=\\\"https:\\\/\\\/www.math.uzh.ch\\\/en\\\/member\\\/kresch\\\">Prof. Andrew Kresch<\\\/a>, to register for some other courses alongside the thesis, and he accepted and supported this.\"},{\"id\":\"bc01e4dc-8290-40a5-8b4d-66e44c97fdfd\",\"content\":\"I actually used $\\\\mathbb{C}$ by default, but when we talk about orthogonality or something that requires Euclidean inner product, it's more appropriate to restrict to $\\\\mathbb{R}$. 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