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《魚眼攝像機參數(shù)估計方法研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、北京化工大學學位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的學位論文，是本人在導師的指導下，獨立進行研究工作所取得的成果。除文中已經注明引用的內容外，本論文不含任何其他個人或集體己經發(fā)表或撰寫過的作品成果。對本文的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。本人完全意識到本聲明的法律結果由本人承擔。作者簽名：壘塑日期：望!竺：!：翌關于論文使用授!權的說明學位論文作者完全了解北京化工大學有關保留和使用學位論文的規(guī)定，即：研究生在校攻讀學位期間論文工作的知識產權單位屬北京化工大學。學校有權保留并向國家有關部門或機構送交論文的復印件和磁盤，允許學位論文被查閱和借閱；學?？梢怨紝W位論文的全部
2、或部分內容，可以允許采用影印、縮印或其它復制手段保存、匯編學位論文。保密論文注釋：本學位論文屬于保密范圍，在一年解密后適用本授權書。搋論文注釋：本學位論文不屬于保密范圍，適用本授權書。作者簽名：導師簽名：芻旋日期：墨型笙!篁!至!學位論文數(shù)據(jù)集中圖分類號耶115學科分類號520．6040論文編號1001020130834密級公開學位授予單位代碼10010學位授予單位名稱北京化工大學作者姓名王旋學號2011200807獲學位專業(yè)名稱控制科學與工程獲學位專業(yè)代碼0811課題來源自然科學基金項目研究方向計算機視覺論文題目魚眼攝像機參數(shù)估計方法研究關鍵詞魚眼攝像機模型二階錐規(guī)劃參數(shù)優(yōu)化魚眼圖像論文答
3、辯日期2014年5月25日·論文類型基礎研究學位論文評閱及答辯委員會情況姓名職稱工作單位學科專長指導教師祝海江副教授北京化工大學模式識別與智能系統(tǒng)評閱人1李大字教授北京化工大學先進控制評閱人2沈棟副教授北京化工大學迭代學習控制評閱人3評閱人4評閱人5答辯委員會主席李大字教授北京化工大學先進控制答辯委員l楚紀正教授北京化工大學過程建模與仿真答辯委員2夏濤副教授北京化工大學計算機仿真系統(tǒng)答辯委員3彭璇副教授北京化工大學優(yōu)化與控制答辯委員4沈棟副教授北京化工大學迭代學習控制答辯委員5注：一．論文類型：1．基礎研究2．應用研究3．開發(fā)研究4．其它二．中圖分類號在《中國圖書資料分類法》查詢。三．學科分
4、類號在中華人民共和國國家標準(GB廠r13745-9)<學科分類與代碼》中查詢。四．論文編號由單位代碼和年份及學號的后四位組成。北京化工大學碩士學位論文摘要魚眼攝像機使用的鏡頭是焦距極短并且視角接近或等于180。的鏡頭。在魚眼光學中，傳統(tǒng)的相似成像原理不再適用。為此學者們引入“非相似成像"原理，人為地引入“桶狀"畸變來增加視場角范圍。因此，不同于傳統(tǒng)鏡頭的線性模型，在校正魚眼圖像畸變時，我們需要用到非線性模型。到目前為止，國內外已經有一大批研究者提出了針對魚眼圖像徑向畸變的模型。模型參數(shù)的估計和優(yōu)化也成為學者們研究的重點。針對魚眼攝像機模型的建立及模型參數(shù)的優(yōu)化問題，本文進行了比較深入的研究
5、和探索，主要工作有：(1)從光學角度提出一種具有物理意義參數(shù)的新模型。簡化了入射光線成像過程。由入射角和折射角之間的關系推導出非線性模型。不同于以往的魚眼攝像機模型，該模型有一個明確物理意義的參數(shù)。簡要介紹設計魚眼攝像機時普遍遵循的模型之后，用本模型和前人給出的幾種模型分別做誤差擬合，驗證新模型的可行性。最后用仿真實驗和真實場景實驗驗證模型可靠性。結果表明，新模型具有可行性和可靠性，可以用于參數(shù)優(yōu)化及魚眼圖像校正。(2)利用二階錐規(guī)劃方法對給出的簡化新模型做參數(shù)估計。從單應矩陣出發(fā)，構造約束函數(shù)。通過特征點檢測獲取到兩幅魚眼圖像上的特征點后，將特征點反投影到單位球面上。兩幅圖像上的點滿足Pk
6、坳(P和P·分別對應同一場景點的兩幅投影圖像上的點)。將求解點匹配問題轉化成二階錐規(guī)劃問題，即最小化反投影點間的最大誤差。求取最優(yōu)參數(shù)解。通過仿真實驗驗證方法的可行性，比較了本文提出的方法和線性直接變換方法(DLT)和二次特征值方法(QEP)，通過真實場景圖像實驗，計算移動的攝像機光心軌跡，求取參數(shù)區(qū)間穩(wěn)定性來驗證優(yōu)化方法的可靠性。實驗結果表明該方法能給出更可靠的參數(shù)值。關鍵詞：魚眼攝像機模型，二階錐規(guī)劃，參數(shù)優(yōu)化，魚眼圖像ABSTRACT———————————————————————————————————————————————————————一ESTIM【ATIoNoFAPPRoⅪM【
7、ATEFISHEYECAMERAMoDELFisheyecameraisonekindcamerawithveryshortfocallengthandmorethan180degreeperspectivecameralens．Intheresearchoffisheyeoptical，theconventionalimagingprincipleisnolongerapplied．Researchersh
