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《一種基于主動視覺的非線性攝像機自標定-論文.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、ValueEngineering·205·一種基于主動視覺的非線性攝像機自標定ANonlinearCameraSelf-calibrationApproachBasedonActiveVision禹旺勛①YUWang—xun；王愛菊②WANGAi_ju(①昆明理工大學津橋學院工學系，昆明650106；②云南師范大學商學院會計學院，昆明650106)((~)DepartmentofEngineering，OxbridgeCollege，KunmingUniversityofScienceandTechnologyIKunming650106，China@DepartmentofAcc
2、ounting，YunnanNormalUniversityBussinessSchool，Kunming650106，China)摘要：針對計算機視覺攝像機鏡頭畸變對精度的影響問題，提出了一種非線性攝像機標定方法。該方法是將非線性模型視為線性模型和畸變項的疊加，然后在主動視覺下利用線性模型下的正交運動的FOE(當物體或攝像機做純平移運動時圖像對應點連線的交點)點的關系，給出非線性模型參數(shù)的約束方程，從而實現(xiàn)非線性模型的攝像機自標定。模擬和真實圖像實驗均表明，該方法是有效的，具有一定的實用價值。Abstract：Forthedrawbacksofthetraditionalcali
3、brationapproachesincomplexoperation．a(chǎn)nonlinearcameraself—calibrationapproachisproposedbasedonactivevision．Thebasicapproachistoregardthenonlinearmodelasthecombinationoflinearmodelanddistortionitem．Usingpoleprincipleandorthogonalrelationofpuretranslationmotionofcameraorobjectgetanonlinearconstra
4、intequationofintrinsicparameter．a(chǎn)ndsolveallofthenonlinearintrinsicparametersaccordingtoDFPofvariablemetricmethod．SOthenonlinearcameraself-calibrationisrealized．Onthebasisoftheoreticalanalysis，thealgorithmisgiven．Intheend，simulationandrealexperimentsaregiven，andtheresultsshowthatthisapproachisf
5、easible．UVl關鍵詞：主動視覺；自標定；畸變系數(shù)=Keywords：activevision；self-calibration；distortionfactor中圖分類號：TP391文獻標識碼：A文章編號：1006—4311(2014)22—0205—030引言1，—dx—“0攝像機標定是從二維圖像獲取三維信息的必不可少Xy1的步驟?？臻g物體表面某點的三維幾何位置與其在圖像中0v。對應點之間的相互關系由幾何模型決定，通過試驗和計算001獲得攝像機內(nèi)參數(shù)和外參數(shù)的過程稱為攝像機標定。傳統(tǒng)設空間中某一點P在世界坐標系與攝像機坐標系下的標定方法是通過結構的物體(如標定塊，標定板等
6、)在圖的坐標分別是(xw，Yw，zT與(x，，z。)，存在如下關系：像中的投影計算攝像機的內(nèi)參數(shù)。但是這種方法必須要有X標定物，在很多實際應用中難以實現(xiàn)。近年來，攝像機自標]XYY定技術以其應用的靈活性得到了很多研究者的重視，但自=(2)標定方法最大的不足是魯棒性差。這主要是由于自標定方ZZw1法不論何種形式出現(xiàn)，均是基于絕對二次曲線(absolute1conic)和絕對二次曲面(absolutequadfic)的方法，需要求空間任一點P在圖像上的投影位置P，由透視投影得解復雜的多元非線性方程來計算攝像機的內(nèi)參數(shù)，從而導到如下關系式：致運算速度和結果的精度都不理想。而基于主動視覺的
7、攝x=≥y=魯像機自標定可以克服這個缺點，它是通過控制攝像機做某些特定的運動來獲取圖像從而標定攝像機的內(nèi)參數(shù)。一般用齊次坐標與矩陣表示上述透視投影關系來說，攝像機的模型參數(shù)可以線性的求解，因而算法的魯X棒性較高。但是線性模型一般不能準確的描述真實攝像機fx1ff0001Y的幾何成像關系，因此對基于主動視覺的非線性攝像機自zly1=l0f00I(4)Z1J【0010J。標定的研究具有十分重要的意義。因此，本文提出一種基1于主動視覺的非線性攝像機自標定方法。將式(1)與(
