大視場(chǎng)單攝像機(jī)立體視覺測(cè)量技術(shù)研究.pdf

1、單攝像機(jī)立體視覺坐標(biāo)測(cè)量系統(tǒng)有體積小、測(cè)量速度快、成本低的優(yōu)點(diǎn)，但是由于單一攝像機(jī)拆分像面帶來了視場(chǎng)的損失，為了增強(qiáng)它的適用性，采用了大視場(chǎng)鏡頭，由此又增加了結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，所以論文重新分析了雙目立體視覺傳感器的結(jié)構(gòu)因素對(duì)測(cè)量精度的影響，以此為參考設(shè)計(jì)單攝像機(jī)立體立體視覺測(cè)量結(jié)構(gòu)，同時(shí)針對(duì)大視場(chǎng)角鏡頭引入的圖像畸變，以及傳統(tǒng)的攝像機(jī)標(biāo)定方法的不足，根據(jù)魚眼鏡頭的成像模式，提出了適應(yīng)大畸變攝像機(jī)標(biāo)定的兩步法標(biāo)定方法，并且完成了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證和分析

2、。 論文的主要研究?jī)?nèi)容如下： 1．根據(jù)原有的立體視覺傳感器的結(jié)構(gòu)分析模型，修正和變換了其與結(jié)構(gòu)相關(guān)的測(cè)量誤差數(shù)學(xué)表達(dá)，以攝像機(jī)的光軸與傳感器基線的交角為主導(dǎo)參量，得出由結(jié)構(gòu)引入的誤差量的簡(jiǎn)潔數(shù)學(xué)解析式，并以此分析由結(jié)構(gòu)和像面提取精度帶來的測(cè)量誤差，為雙目立體視覺結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供另一種分析方法。 2．根據(jù)論文對(duì)測(cè)量精度的結(jié)構(gòu)因素分析，構(gòu)建了大視場(chǎng)單攝像機(jī)立體視覺坐標(biāo)測(cè)量結(jié)構(gòu)，分析了結(jié)構(gòu)中參數(shù)之間的相互關(guān)系。為單攝像機(jī)立

3、體視覺測(cè)量的選擇和應(yīng)用提供分析依據(jù)。制作了樣機(jī)，并且完成了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，證明它的正確性和合理性。 3．結(jié)合傳統(tǒng)攝像機(jī)標(biāo)定方法的穩(wěn)定性和魚眼鏡頭成像模式，以及RAC(徑向排列約束)的思想，分析提出了先確定大視場(chǎng)攝像機(jī)的成像模型，再根據(jù)傳統(tǒng)標(biāo)定方法進(jìn)行精確標(biāo)定的兩步法的攝像機(jī)標(biāo)定方法，為大視場(chǎng)角攝像機(jī)的標(biāo)定提供精度保證，同時(shí)為魚眼鏡頭攝像機(jī)的標(biāo)定提供參考。 4．針對(duì)提出的攝像機(jī)標(biāo)定方法，從理論仿真和實(shí)際實(shí)驗(yàn)的角度分別驗(yàn)證了它的穩(wěn)