基于雙目圖像序列運動目標自標定方法研究.pdf

1、攝像機標定是計算機視覺領域中從二維圖像獲取三維空間信息中的關鍵技術之一，被廣泛應用與三維重建、導航、視覺監(jiān)控等領域，因此其相關理論研究目前已成為計算機視覺領域的研究熱點之一。攝像機自標定方法是通過圖像本身的特征求解攝像機內(nèi)參數(shù)，相比傳統(tǒng)的主動標定，具有在線性，可應用于在線三維重建，因此具有更廣泛的應用前景。
　　目前已廣泛開展了自標定的方法研究，但是基本上都是基于單目視覺的攝像機自標定，而在實際應用中，基于雙目視覺的自標定精度要優(yōu)

2、于單目視覺，因此研究基于雙目視覺的自標定具有實際意義。本文在研究了自標定的相關理論基礎之后，對雙目視覺自標定的方法進行了一定的探索，主要的工作內(nèi)容如下：
　　（1）、介紹了自標定的研究背景與意義，分析了國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀，闡述了自標定的理論研究價值和應用前景，并著重介紹了攝像機模型以及多視圖幾何等自標定的相關理論基礎。
　?。?）、針對目前自標定研究領域都沒有考慮相機非線性參數(shù)，從而導致標定精度不高，提出了一種基于雙目視覺的相

3、機自標定方法。該方法先對匹配點坐標進行歸一化后計算基礎矩陣，再由基礎矩陣分解后求解Kruppa方程，獲取相機內(nèi)參數(shù)，然后利用同名點光線對相交于一點進行相對定向求得雙相機相對位置與姿態(tài)即相機外參數(shù)，再引入相機非線性畸變進行區(qū)域平差提高標定的精度，最后利用二個相機的距離為已知量來確定物方模型大小及利用物方三個以上公共點絕對定向可恢復場景真實三維坐標，并用實驗驗證該方法切實可行。
　?。?）、提出了一種基于雙目視覺的變內(nèi)參數(shù)的自標定方法

4、；該方法首先利用雙目視覺系統(tǒng)獲取某一焦距時的一對圖像，然后通過圖像匹配點求解基礎矩陣，利用Kruppa方程建立關于焦距平方的雙線性方程組求解左右相機焦距；再以左右相機的距離為基線長對雙目視覺進行相對定向求出兩對圖像的外參數(shù)；最后，利用上二步獲取的初值和左右相機的相對固定位置和姿態(tài)這一約束進行區(qū)域網(wǎng)平差，在平差中引入相機的非線性畸變參數(shù)，從而獲得各相機的高精度內(nèi)參數(shù)可變的相機參數(shù)及左、右相機的相對位置和姿態(tài)。通過試驗分析表明該方法的反投影