攝像機標定多視點校正算法.pdf

1、攝像機標定是從物體的二維平面圖像中獲取三維信息的關(guān)鍵步驟，并且也是攝影測量和計算機視覺的經(jīng)典問題，攝像機標定結(jié)果的好壞直接決定著三維重建結(jié)果的好壞。所以，研究攝像機的標定算法具有重要的理論意義和實用價值。 攝像機標定方法根據(jù)標定方式的不同可分為傳統(tǒng)標定方法，基于主動視覺的標定方法和自標定方法。傳統(tǒng)標定方法是利用已知標定物的結(jié)構(gòu)信息，通過計算三維空間點與二維圖像點之間的對應關(guān)系進行標定；基于主動視覺的標定方法是已知攝像機的某些運動

2、信息；自標定方法是不需要標定物，僅依靠多幅圖像之間的對應關(guān)系進行標定。 攝像機模型分為線性模型和非線性模型，在非線性模型中存在著鏡頭畸變。這兩種模型的成像過程中用到了四種參考坐標系，它們是定量描述攝像機成像過程的基礎(chǔ)。計算機視覺在發(fā)展過程中出現(xiàn)了多種攝像機標定技術(shù)，在總結(jié)、分析這些技術(shù)的基礎(chǔ)上，介紹了一種新的非常高效的攝像機標定算法——攝像機標定多視點校正算法。 攝像機標定多視點校正算法利用一種規(guī)則的黑白棋盤狀網(wǎng)格作為標

3、定物，從任意的視點對其進行亞像素級特征提取，并將這些特征映射到無畸變和校正圖像的相應點來估計攝像機的內(nèi)部參數(shù)和外部參數(shù)，而這些無畸變和校正圖像是由一個與該攝像機具有相同焦距、無任何鏡頭畸變和角度偏差的理想攝像機產(chǎn)生的。多視點校正算法作為一個非線性最小二乘優(yōu)化問題，它的二次成本函數(shù)表示了剩余登記誤差降低到最小程度。多視點校正算法的計算精度，是利用帶有鏡頭畸變的攝像機拍攝的一組不同視點的實際圖像和由這些實際圖像的合成圖像兩個方面進行實驗測試