【摘要】：針對(duì)可旋轉(zhuǎn)相機(jī)的參數(shù)標(biāo)定問(wèn)題,提出了一種基于二維旋轉(zhuǎn)平臺(tái)的相機(jī)成像模型。首先,通過(guò)一對(duì)坐標(biāo)系的變換與逆變換,將相機(jī)的旋轉(zhuǎn)平移變換關(guān)系轉(zhuǎn)換為二維旋轉(zhuǎn)平臺(tái)純旋轉(zhuǎn)關(guān)系;然后,借助旋轉(zhuǎn)平臺(tái)讀數(shù)以及相機(jī)到旋轉(zhuǎn)平臺(tái)的固定變換關(guān)系,實(shí)現(xiàn)相機(jī)內(nèi)參的精確標(biāo)定以及任意位置間相機(jī)外參的相互轉(zhuǎn)換;最后,利用標(biāo)定出的相機(jī)與旋轉(zhuǎn)平臺(tái)間變換矩陣實(shí)現(xiàn)不同位置相機(jī)參數(shù)的轉(zhuǎn)換。相比于傳統(tǒng)固定相機(jī)的標(biāo)定方法,本文提出的方法標(biāo)定獲得的相機(jī)內(nèi)參具有更好的收斂性,而且能夠標(biāo)定出相機(jī)到旋轉(zhuǎn)平臺(tái)的變換矩陣,從而實(shí)現(xiàn)相機(jī)坐標(biāo)系變換參數(shù)的精確計(jì)算。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在標(biāo)定模板圖像數(shù)量相同時(shí),與常用的張氏標(biāo)定法相比,本文提出的方法標(biāo)定獲得的相機(jī)內(nèi)參具有更快的收斂速度。棋盤(pán)格角點(diǎn)重投影坐標(biāo)與實(shí)際拍攝圖像中棋盤(pán)格角點(diǎn)坐標(biāo)相對(duì)比,平均誤差約為0.12pixel,表明該方法具有較高精度。
[Abstract]:A camera imaging model based on a two-dimensional rotating platform is proposed to calibrate the parameters of a rotatable camera. Firstly, through the transformation and inverse transformation of a pair of coordinate systems, the rotation translation transformation relation of the camera is transformed into the pure rotation relation of the two-dimensional rotating platform. Then, with the help of the reading of the rotating platform and the fixed transformation relationship from the camera to the rotating platform, the accurate calibration of the internal parameters of the camera and the conversion of the external and external parameters of the camera at any position are realized. Finally, the transformation matrix between camera and rotating platform is used to realize the conversion of camera parameters at different positions. Compared with the traditional calibration method of fixed camera, the method proposed in this paper has better convergence and can calibrate the transformation matrix from camera to rotating platform. As a result, the accurate calculation of camera coordinate transformation parameters is realized. The experimental results show that, when the number of calibration template images is the same, compared with the usual Zhang calibration method, the internal parameters of camera calibrated by the proposed method have a faster convergence speed. The average error of the double projection coordinates of checkerboard corner points is about 0.12 pixels, which indicates that the method has high accuracy compared with that of the actual shot images of chessboard corner points.
【作者單位】： 南京理工大學(xué)電子工程與光電技術(shù)學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(No.61675099);國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(No.61271332) 江蘇省基礎(chǔ)研究計(jì)劃青年基金資助項(xiàng)目(No.BK20130769)
【分類(lèi)號(hào)】：TP391.41

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本文編號(hào)：2434774