攝像機(jī)系統(tǒng)標(biāo)定方法研究.pdf

1、視覺(jué)是人類(lèi)認(rèn)識(shí)自然和改造自然的重要工具。讓機(jī)器具有視覺(jué)功能是一項(xiàng)很有意義的工作，其原理是從圖像中獲取三維空間場(chǎng)景信息，通過(guò)數(shù)字圖像處理算法和智能分析算法，對(duì)它進(jìn)行描述、提取、分類(lèi)和分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)場(chǎng)景物體的識(shí)別與理解、運(yùn)動(dòng)檢測(cè)與跟蹤。
　　 攝像機(jī)標(biāo)定是建立視覺(jué)系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，從攝像機(jī)獲取的圖像信息出發(fā)，根據(jù)物體三維空間點(diǎn)與對(duì)應(yīng)的二維圖像點(diǎn)之間的關(guān)系，構(gòu)建數(shù)學(xué)模型，通過(guò)計(jì)算和模擬，得到攝像機(jī)的內(nèi)、外參數(shù)，攝像機(jī)標(biāo)定算法的精確度和魯棒

2、性直接影響著視覺(jué)系統(tǒng)的性能。
　　 本文建立了基于數(shù)字?jǐn)z像機(jī)的計(jì)算機(jī)視覺(jué)系統(tǒng)，詳細(xì)分析了該系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型并研究了攝像機(jī)標(biāo)定算法。其中，第四章和第五章是本文研究的主要內(nèi)容，第六章是本文的應(yīng)用部分。
　　 第四章是基于單視圖的利用同心圓標(biāo)定攝像機(jī)內(nèi)參數(shù)的方法:一般的，基于圓的攝像機(jī)標(biāo)定的關(guān)鍵問(wèn)題就是如何有效的找到圓心的圖像位置，本文根據(jù)極點(diǎn)一極線(xiàn)關(guān)系，將這一問(wèn)題轉(zhuǎn)化為一階多項(xiàng)式特征值問(wèn)題，然后利用圓環(huán)點(diǎn)或消隱點(diǎn)對(duì)攝像機(jī)內(nèi)參數(shù)

3、進(jìn)行標(biāo)定。
　　 第五章是基于兩視圖的攝像機(jī)標(biāo)定方法:首先從基礎(chǔ)矩陣出發(fā)，利用外部參數(shù)的性質(zhì)對(duì)攝像機(jī)內(nèi)部參數(shù)進(jìn)行約束，分別討論了攝像機(jī)焦距是恒定和任意變化兩種情況下的攝像機(jī)內(nèi)參求解方法;然后討論了基于空間平面誘導(dǎo)的單應(yīng)矩陣的標(biāo)定攝像機(jī)外參數(shù)的方法，利用攝像機(jī)位移向量與空間平面法向量構(gòu)成的矩陣的數(shù)學(xué)性質(zhì)對(duì)攝像機(jī)的外部參數(shù)進(jìn)行約束，可以求出攝像機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)和空間平面信息。
　　 其中，第五章的內(nèi)容是對(duì)第四章內(nèi)容的補(bǔ)充:如