攝像機與投影儀的標定方法研究.pdf

1、攝像機標定是計算機視覺研究的一個熱點研究內(nèi)容，在三維重構(gòu)，醫(yī)學診斷以及航空測繪等方面應(yīng)用廣泛。通過攝像機的標定，可以把圖像中的二維坐標對物體進行三維重建，從而應(yīng)用于各種領(lǐng)域中。
　　本文對攝像機的標定理論和方法進行了研究，包括獲取攝像機的有關(guān)參數(shù)，建立三維空間物體和二維圖像之間的對應(yīng)關(guān)系，并設(shè)計出標定精度較高的攝像機自標定法以及基于彩色偽隨機編碼的投影儀標定，從而為計算機視覺和立體視覺的下一步研究工作提供可靠的數(shù)據(jù)，并奠定良好的基

2、礎(chǔ)。本論文主要進行以下幾個方面的研究:
　　1.對傳統(tǒng)的攝像機標定方法進行分析研究，針對兩步法標定過程復雜，需要有高準確度的標定物，以及張正友自標定法參考點過于依賴攝像機精度，魯棒性稍差的缺點，本文設(shè)計了一種基于曲線擬合的十字同心圓自標定方法，在攝像機像素較低的情況下，精度比張正友的方法稍高;同時在計算過程中，其原理簡單，使用方便，具有良好的可操作性。
　　2.研究并分析了傳統(tǒng)的投影儀標定方法—線性標定法，對應(yīng)用于標定當中的

3、正交格雷碼的編碼，解碼原理進行了分析，針對其標定精度過于依賴攝像機拍攝的圖像數(shù)量，本文設(shè)計了一種基于彩色偽隨機編碼的投影儀標定方法，通過某種隨機特性的碼，求解出特征點在投影平面上的坐標。具有較好的窗口特性，提高了測量精度。
　　3.利用3dsmax平臺搭建攝像機，投影儀標定系統(tǒng)仿真模型，對三種攝像機標定方法以及兩種投影儀標定法進行仿真實驗和對比，通過仿真實驗結(jié)果分析得到精度最高的標定方法，同時，利用Matlab對拍攝到的真實圖像進