雙目視覺自標定技術的研究.pdf

1、隨著工業(yè)的發(fā)展和計算機技術的進步，機器視覺在工業(yè)領域中的應用越來越廣泛。目前發(fā)展比較成熟和應用較多的為雙目視覺。雙目視覺技術根據兩幅圖像對場景進行重構，還原出場景的三維信息。重構的前提是已知相機成像模型的參數，計算出世界坐標系和圖像坐標系的轉換關系。求解相機成像模型參數的過程即成為相機標定，相機標定技術主要可以分為傳統(tǒng)的標定技術和自標定技術。傳統(tǒng)的標定技術要求在拍攝的時候在相機前放置標定物，通過已知的標定物的信息對相機進行標定。這種方法

2、的優(yōu)點是模型簡單，易于計算，但是在實際應用中要受標定物的約束。自標定技術則不需要標定物，利用射影不變量和極幾何約束對相機進行標定，在實際應用中靈活。
　　 本文根據射影幾何和概率理論提出了兩種自標定方法。一種是基于單目視覺技術的雙目視覺自標定技術。針對場景中存在三組平行正交向量的情況，本文提出只需在兩幅圖像上選取三對匹配點，利用場景三組正交平行向量在圖像平面上形成的消失點的信息對相機進行標定的方法。
　　 針對相機自標定

3、中的弱標定技術，即根據基本矩陣對相機進行標定的方法做出了研究，提出了找出最合理的基本矩陣的約束以提高基本矩陣的精確度。本文針對Mosian等人提出的通過概率計算找出最合理的基本矩陣的約束條件的模型做出了改進，在他們提出的點到極線距離的約束上提出了灰度匹配約束。在給出了兩幅圖像上的特征點但不知道這些點的匹配關系的情況下，通過概率模型計算出需要在給出的特征點里找出最合理的基本矩陣所需的灰度匹配約束量和點到極線的距離約束量，使得在特征點集合里