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《改进的平面模板两步法标定摄像机》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第9卷第7期中国图象图形学报Vol.9,No.72004年7月JournalofImageandGraphicsJuly2004改进的平面模板两步法标定摄像机1),2)1)1)毛剑飞邹细勇诸静1)(浙江大学电气自动化研究所,杭州310027)2)(浙江大学工业控制技术国家重点实验室,杭州310027)摘要最近,张正友提出用平面模板两步法来标定摄像机。该方法能高精度地标定摄像机,且简便易行,可以说是两步法标定的代表,但其算法模型仅考虑了镜头径向畸变,其对切向畸变较大的场合,如鱼眼镜头成像,则不适用。为此,通过改进其摄像机模型,提出了一种改进的两步法,该方法先用图像中心附近点求
2、取初值,由于图像中心附近点畸变很小,故求取的初值能很好地逼近准确值,然后采用一种基于内部映射牛顿法的子空间置信域法通过求精来得到所有参数。仿真实验和真实实验的结果表明,该方法的标定精度要优于张正友的方法,鲁棒性也更好。关键词摄像机标定平面模板两步法切向畸变图像中心附近点子空间置信域法中图法分类号:TP242.62TN948.41文献标识码:A文章编号:1006-8961(2004)07-0846-07ImprovedTwo-stagesCameraCalibrationFromaPlane1),2)1)1)MAOJian-fei,ZOUX-iyong,ZHUJing1)(
3、InstituteofElectricalAutomation,ZhejiangUniversity,Hangzhou310027)2)(NationalLaboratoryofIndustrialControlTechnology,ZhejiangUniversity,Hangzhou310027)AbctractZhengyouZhanghasproposedaTwo-Stagescameracalibrationmethodbyviewingaplanerecently.Itcancalibratecameraeasilywithhighaccuracyandisconsidered
4、asapresentationofTwo-Stagesmethod.Butonlyradialdistortionisconsideredinhiscameramodel,andwhenthetangentialdistortionisdistinctinsomelenses,suchasinfish-eyelenses,thecameramodelwillbeunsuitable.ThereforhiscameramodelisimprovedinthispaperandanimprovedTwo-stagesmethodisproposed.Throughtheproposedmetho
5、dtheinitialparametersaresolvedbyusingthepointsneartheimageplanecenter.Asthedistortionisverylit-terneartheimageplanecenter,thesolvedinitialparameterscanbeveryclosetoexactones,then,asubspacetrustregionmethodbasedontheinterior-reflectiveNewtonmethodisappliedtosolveallthecameraparametersaccurately.Both
6、computersimulationandrealdatahavebeenusedtotesttheproposedtechniqueandverygoodresultshavebeenobtained.ComparedwithZhangsmethod,theproposedmethodismoreaccurateanditworksbetterrobustness.Keywordscameracalibration,two-stagesmethod,tangentialdistortion,pointsneartheimageplanecenter,subspacetrustre-gi
7、onmethod[2,3]是目前较好的方法,其是由Tsai首先提出的,该1引言方法虽简便、快速,但仅考虑了镜头径向畸变,且对图像原点没有修正;最近张正友提出用平面模板两[4]摄像机的标定是机器人视觉研究的基础,其在步法来标定摄像机,即首先利用线性和非线性方三维重构及目标跟踪定位方面具有重要的应用。由法求取内外参数的初值,然后再解非线性最小化方于目前数字图像的处理速度越来越快,且可达0.02程,以求精内外参
