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《一種基于主動(dòng)視覺(jué)的非線性攝像機(jī)自標(biāo)定-論文.pdf》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、ValueEngineering·205·一種基于主動(dòng)視覺(jué)的非線性攝像機(jī)自標(biāo)定ANonlinearCameraSelf-calibrationApproachBasedonActiveVision禹旺勛①YUWang—xun；王愛(ài)菊②WANGAi_ju(①昆明理工大學(xué)津橋?qū)W院工學(xué)系，昆明650106；②云南師范大學(xué)商學(xué)院會(huì)計(jì)學(xué)院，昆明650106)((~)DepartmentofEngineering，OxbridgeCollege，KunmingUniversityofScienceandTechnologyIKunming650106，China@DepartmentofAcc
2、ounting，YunnanNormalUniversityBussinessSchool，Kunming650106，China)摘要：針對(duì)計(jì)算機(jī)視覺(jué)攝像機(jī)鏡頭畸變對(duì)精度的影響問(wèn)題，提出了一種非線性攝像機(jī)標(biāo)定方法。該方法是將非線性模型視為線性模型和畸變項(xiàng)的疊加，然后在主動(dòng)視覺(jué)下利用線性模型下的正交運(yùn)動(dòng)的FOE(當(dāng)物體或攝像機(jī)做純平移運(yùn)動(dòng)時(shí)圖像對(duì)應(yīng)點(diǎn)連線的交點(diǎn))點(diǎn)的關(guān)系，給出非線性模型參數(shù)的約束方程，從而實(shí)現(xiàn)非線性模型的攝像機(jī)自標(biāo)定。模擬和真實(shí)圖像實(shí)驗(yàn)均表明，該方法是有效的，具有一定的實(shí)用價(jià)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(guān)鍵詞：主動(dòng)視覺(jué)；自標(biāo)定；畸變系數(shù)=Keywords：activevision；self-calibration；distortionfactor中圖分類號(hào)：TP391文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1006—4311(2014)22—0205—030引言1，—dx—“0攝像機(jī)標(biāo)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(diǎn)的三維幾何位置與其在圖像中0v。對(duì)應(yīng)點(diǎn)之間的相互關(guān)系由幾何模型決定，通過(guò)試驗(yàn)和計(jì)算001獲得攝像機(jī)內(nèi)參數(shù)和外參數(shù)的過(guò)程稱為攝像機(jī)標(biāo)定。傳統(tǒng)設(shè)空間中某一點(diǎn)P在世界坐標(biāo)系與攝像機(jī)坐標(biāo)系下的標(biāo)定方法是通過(guò)結(jié)構(gòu)的物體(如標(biāo)定塊，標(biāo)定板等
6、)在圖的坐標(biāo)分別是(xw，Yw，zT與(x，，z。)，存在如下關(guān)系：像中的投影計(jì)算攝像機(jī)的內(nèi)參數(shù)。但是這種方法必須要有X標(biāo)定物，在很多實(shí)際應(yīng)用中難以實(shí)現(xiàn)。近年來(lái)，攝像機(jī)自標(biāo)]XYY定技術(shù)以其應(yīng)用的靈活性得到了很多研究者的重視，但自=(2)標(biāo)定方法最大的不足是魯棒性差。這主要是由于自標(biāo)定方ZZw1法不論何種形式出現(xiàn)，均是基于絕對(duì)二次曲線(absolute1conic)和絕對(duì)二次曲面(absolutequadfic)的方法，需要求空間任一點(diǎn)P在圖像上的投影位置P，由透視投影得解復(fù)雜的多元非線性方程來(lái)計(jì)算攝像機(jī)的內(nèi)參數(shù)，從而導(dǎo)到如下關(guān)系式：致運(yùn)算速度和結(jié)果的精度都不理想。而基于主動(dòng)視覺(jué)的
7、攝x=≥y=魯像機(jī)自標(biāo)定可以克服這個(gè)缺點(diǎn)，它是通過(guò)控制攝像機(jī)做某些特定的運(yùn)動(dòng)來(lái)獲取圖像從而標(biāo)定攝像機(jī)的內(nèi)參數(shù)。一般用齊次坐標(biāo)與矩陣表示上述透視投影關(guān)系來(lái)說(shuō)，攝像機(jī)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(zhǔn)確的描述真實(shí)攝像機(jī)fx1ff0001Y的幾何成像關(guān)系，因此對(duì)基于主動(dòng)視覺(jué)的非線性攝像機(jī)自zly1=l0f00I(4)Z1J【0010J。標(biāo)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(dòng)視覺(jué)的非線性攝像機(jī)自標(biāo)定方法。將式(1)與(
