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1、第17卷第3期光學(xué)精密工程V01．17No．3andPrecision2009年3月0IpticsEngineeringMar．2009文章編號(hào)1004—924X(2009)03—0633—08大視場(chǎng)雙目視覺(jué)傳感器的現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定孫軍華，吳子彥，劉謙哲，張廣軍(北京航空航天大學(xué)精密光機(jī)電一體化技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100191)摘要：分析r攝像機(jī)和雙目視覺(jué)傳感器的數(shù)學(xué)模型。針對(duì)大視場(chǎng)視覺(jué)測(cè)量應(yīng)用。提出了一種基于基線(xiàn)尺的大視場(chǎng)雙日視覺(jué)傳感器標(biāo)定方法。在測(cè)量窄間內(nèi)任意多次擺放基線(xiàn)尺，由兩攝像機(jī)拍攝基線(xiàn)尺圖像。利用基本矩陣及基線(xiàn)尺卜兩特征點(diǎn)之間距離的約束，采用線(xiàn)性解和非線(xiàn)性?xún)?yōu)化相結(jié)合的方法同時(shí)估計(jì)攝
2、像機(jī)的內(nèi)部參數(shù)以及雙目視覺(jué)傳感器的結(jié)構(gòu)參數(shù)。該標(biāo)定方法操作簡(jiǎn)單，標(biāo)定效率高，無(wú)需初始參數(shù)即可估計(jì)雙目6體傳感器的全部參數(shù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該方法適合雙曰立體視覺(jué)傳感器的現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定，在6000mmX4500mm的范圍內(nèi)可以得到0。06mm的測(cè)量精度。關(guān)鍵詞：立體視覺(jué)傳感器；標(biāo)定；大視場(chǎng)；基線(xiàn)尺；基本矩陣中圖分類(lèi)號(hào)：TP39l；TP212．6文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：AFieldcalibrationofstereovisionsensorwithlargeFOVSUNJun—hua，WUZi—yan，LIUQian—zhe，ZHANGGuang-jun(Keyl—aboratoryfo，．PrecisionOp
3、tical—mechanicalTechnologyoftheMinistryofEducation，BeihangUniversity，Beijing100191。China)Abstract：ThemathematicalmodeIofastereovisionsensorisanalyzed．AimingattheapplicationofvisionmeasurementinlargeFieldofView(FOV)，anovelcalibrationmethodforstereovisionsensorwithlargeFOVisproposed．Abaselinerulurisr
4、andomlyplacedinFOVofthevisionsensorforsev—eraltimesandtheimagesofthefeaturepointsonthebaselinerulurareacquiredbythecameras．Then，basedonthefoundationalmatrixandtheconstraintoftheknowndistancebetweentWOfeaturepointsonthetarget，theintrinsicparametersofcamerasandthestructureparametersofstereovisionsens
5、oraresimultaneouslyestimatedbythemethodcombininglinearsolutionwithnonlinearoptimiza—tion．Theexperimentalresultsshowthattheproposedcalibrationmethodisefficientandeasytooper—ate．A1lparametersofstereovisionsensorcanbedeterminedwithoutinitialvalue．Bythemeasure—mentprecisionof0．06mminthemeasurementrange
6、of6000mm×4500mm，itisprovedthattheproposedmethodiSsuitableforcalibratingstereovisionsensorwithlargeFoVonthespot．wordslstereovisionsensor；calibration；largeFOVIbaselineruler；fundamentalmatrixKey收稿日期：2008—07—02；修訂日期：2008—10—07．基金項(xiàng)目：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(No．50727502；No．60804060)；高等學(xué)校博士學(xué)科點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)科研基金資助項(xiàng)目(No．2008000610
7、03)萬(wàn)方數(shù)據(jù)634光學(xué)精密工程第17卷傳感器標(biāo)定方法，精度較高、實(shí)現(xiàn)方便，但其標(biāo)定引言精度取決于攝像機(jī)內(nèi)參數(shù)的精確標(biāo)定，同樣無(wú)法運(yùn)用于大視場(chǎng)視覺(jué)測(cè)量。雙目立體視覺(jué)是基于視差的，由三角法原理本文提出了一種基于一維基線(xiàn)尺的雙目視覺(jué)進(jìn)行三維信息的獲取。隨著成像器件加工工藝及傳感器標(biāo)定方法。由于基線(xiàn)尺只具有兩個(gè)距離已水平的快速提高，其像元數(shù)也迅速提高，使得雙目知的特征點(diǎn)，無(wú)需保證共面和共線(xiàn)，其加工難度遠(yuǎn)立體視覺(jué)技術(shù)
