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《计算机学报》 2000年11期
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一种新的线性摄像机自标定方法

李华  吴福朝  胡占义  
【摘要】:提出了一种新的基于主动视觉系统的线性摄像机自定标方法 .所谓基于主动视觉系统 ,是指摄像机固定在摄像机平台上以及摄像机平台的运动可以精确控制 .该方法的主要特点是可以线性求解摄像机的所有 5个内参数 .据作者所知 ,文献中现有的方法仅能线性求解摄像机的 4个内参数 .当摄像机为完全的射影模型时 ,即当有畸变因子 (skew factor)存在时 ,文献中的线性方法均不再适用 .该方法的基本思想是控制摄像机做 5组平面正交运动 ,利用图像中的极点 (epipoles)信息来线性标定摄像机 .同时 ,针对摄像机做平移运动时基本矩阵的特殊形式 ,该文提出了求基本矩阵 (fundamental m atrix)的 2点算法 .与 8点算法相比较 ,2点算法大大提高了所求极点的精度和鲁棒性 .另外 ,该文对临近奇异状态 (即 5组平面正交运动中 ,有两组或者多组运动平面平行 )作了较为详尽的分析 ,并提出了解决临近奇异状态的策略 ,从而增强了该文算法的实用性 .模拟图像和真实图像实验表明该文的自标定方法具有较高的鲁棒性和准确性

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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8 顾晓东;基于偏微分方程的图像几何处理方法[D];大连理工大学;2003年
9 刘涵;基于位置的机器人视觉伺服控制的研究[D];西安理工大学;2003年
10 张春森;序列立体图象三维运动物体定位与跟踪[D];武汉大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杜剑;大锻件尺寸测量系统中的摄像机现场标定技术[D];大连理工大学;2010年
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3 马少平;条纹投影三维测量系统的标定及其改进算法[D];西安工业大学;2011年
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6 姜晓艳;基于视觉的目标跟踪与定位算法研究[D];杭州电子科技大学;2011年
7 钱蕾;基于图像序列的三维重建技术研究[D];南京信息工程大学;2011年
8 李泽东;基于图像序列的目标跟踪及三维重建技术研究[D];沈阳理工大学;2011年
9 朱肇昆;经纬像机摄像测量方法研究[D];国防科学技术大学;2010年
10 龚建波;多像机视场拼接测量系统标定技术研究[D];国防科学技术大学;2011年
【参考文献】
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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4 吴有富;代模;;基于矩阵秩约束的三维目标空间结构重构及其退化分析(英文)[A];第三届贵州省自然科学优秀学术论文评选获奖论文集(2010年)[C];2010年
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6 张飞;;相机标定方法综述[A];2011年全国通信安全学术会议论文集[C];2011年
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8 殷焰;赵荣椿;;一种新的基于直线特征的摄像机自标定方法[A];立体图象技术及其应用研讨会论文集[C];2005年
9 秦丽娟;胡玉兰;魏英姿;周越;王红;;一种新的摄像机自标定方法[A];第六届全国信息获取与处理学术会议论文集(2)[C];2008年
10 孙红;孙明;;机器视觉系统的标定方法[A];农业工程科技创新与建设现代农业——2005年中国农业工程学会学术年会论文集第三分册[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 吴德烽;计算智能在三维表面扫描机器人系统中的应用研究[D];大连海事大学;2010年
2 朱清波;序列图像三维重建方法研究[D];华中科技大学;2010年
3 单鹂娜;组合式时间编码结构光三维测量方法与技术[D];哈尔滨理工大学;2010年
4 赖小波;机器人双目立体视觉若干关键理论问题及其技术实现研究[D];浙江大学;2010年
5 崔晓荣;建(构)筑物爆破倒塌过程的摄影测量分析[D];中国科学技术大学;2011年
6 江永全;径向基函数隐式曲面的研究及应用[D];西南交通大学;2011年
7 蔡岭;基于立体视觉的目标检测与跟踪[D];上海交通大学;2011年
8 叶南;基于机器视觉的板料成形性能分析关键技术及系统实现[D];南京航空航天大学;2010年
9 王辉;机器视觉技术在果园自动化中的应用研究[D];中国农业机械化科学研究院;2011年
10 吴翔;面向再制造的机器人三维视觉检测系统研究[D];大连海事大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 徐元;基于双目立体视觉的匹配算法研究[D];山东科技大学;2010年
2 林华云;蒸汽发生器检修机械臂的视觉测量研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 杜剑;大锻件尺寸测量系统中的摄像机现场标定技术[D];大连理工大学;2010年
4 王金萍;基于Flash的三维图形引擎的研究与应用[D];中国海洋大学;2010年
5 施万利;基于双目立体视觉的人脸三维数据获取方法研究[D];河南工业大学;2010年
6 单珩;多摄像机全景监控系统研究及解决方案[D];南昌大学;2010年
7 朱玉艳;摄像机标定方法研究[D];昆明理工大学;2010年
8 耿盛涛;基于双目视觉的机器人目标检测与跟踪研究[D];江南大学;2010年
9 赵晶晶;标定技术研究及其在机器视觉测控中的应用[D];江南大学;2011年
10 薛瑾;机器视觉车轮定位系统的摄像机标定技术研究[D];沈阳工业大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 卢秋波;;视频监控技术简介与发展趋势[J];安防科技;2007年05期
2 张备伟,吴福朝;基于正十二边行平面模板的摄象机自标定[J];安徽大学学报(自然科学版);2000年04期
3 杜廷娜;;图像空间变换及MATLAB实现[J];鞍山科技大学学报;2007年04期
4 赵震洋,王丹丽;地铁与现代大城市的可持续发展[J];地下空间;1999年03期
5 李新海;多元线性回归方程及其应用[J];白城师范高等专科学校学报;2002年02期
6 吴剑波,崔振,赵宏,谭玉山;光刀中心自适应阈值提取法[J];半导体光电;2001年01期
7 徐效文,付有余,郭劲;距离选通激光主动成像技术[J];半导体光电;2003年01期
8 胡涛;陈世哲;刘国栋;浦昭邦;;显微视觉系统中自动调焦评价函数的选取[J];半导体光电;2006年02期
9 苏中;夏艳;吴细宝;;基于激光双目视觉系统的直径测量[J];半导体光电;2008年01期
10 成立,李春明,王振宇,高平;IC产业链中的新技术应用与产业发展对策[J];半导体技术;2004年06期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 王建民;孔令富;范通让;侯爽;;结构光三维视觉检测[A];2005年全国理论计算机科学学术年会论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王文标;基于视觉测量的快速再制造成形系统关键技术研究[D];大连海事大学;2010年
2 吴德烽;计算智能在三维表面扫描机器人系统中的应用研究[D];大连海事大学;2010年
3 郑惠江;在机检测中曲面拓扑特征重建和检测点分布关键技术研究[D];天津大学;2010年
4 朱嘉;基于视觉与触觉集成传感的多坐标组合测量系统的研究[D];天津大学;2010年
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6 吴东晖;智能移动机器人的视觉导航技术[D];浙江大学;2001年
7 姜大志;计算机视觉中三维重构的研究与应用[D];南京航空航天大学;2002年
8 骆正虎;移动Agent系统若干关键技术问题研究[D];合肥工业大学;2002年
9 袁野;摄像机标定方法及边缘检测和轮廓跟踪算法研究[D];大连理工大学;2002年
10 梁栋;基于多视图的参数估计与形状重构[D];安徽大学;2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 林欣堂;基于视觉的大尺寸工件边缘检测及图像拼接技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 黄令允;基于自适应阈值的SIFT算法研究及应用[D];大连理工大学;2010年
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9 姜海涛;医院环境下智能空间视觉服务支持系统[D];山东大学;2011年
10 范晶晶;基于多视点图像的摄像机标定技术研究[D];南京邮电大学;2011年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 欧阳京;吕乃光;吴迪;;基于时间相位展开算法的相位测量轮廓术[J];北京机械工业学院学报;2007年01期
2 闫蓓;王斌;李媛;;基于最小二乘法的椭圆拟合改进算法[J];北京航空航天大学学报;2008年03期
3 裴明涛;贾云得;;基于主动视觉的摄像机线性自标定方法[J];北京理工大学学报;2006年01期
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5 林欣堂;刘涛;王宗义;;一种新的漫射边缘亚像素检测算法[J];传感技术学报;2010年07期
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7 郭进;刘先勇;;机器视觉标定中的亚像素中心定位算法[J];传感器与微系统;2008年02期
8 刘力双;孙双花;吕乃光;邓文怡;;一种图像测量系统的现场标定和畸变校正方法[J];传感器与微系统;2008年05期
9 丁昊;谢文寒;张继贤;;无控制场的相机畸变差改正方法[J];测绘科学;2012年02期
10 张春森;;双目序列影像3维运动物体定位跟踪[J];测绘学报;2006年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 ;Development of High-precise Hand-eye Calibration Software System[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
2 秦钟;王法胜;;交叉口排队长度的视频检测[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
3 孙勇;李原;王庆林;陈辉;;基于主动投影的结构光视觉系统的标定[A];中国自动化学会控制理论专业委员会D卷[C];2011年
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5 张新洁;谢哲东;;用于精密位移测量的视频引伸计系统的研究[A];第九届全国信息获取与处理学术会议论文集Ⅱ[C];2011年
6 蒋建国;安红新;齐美彬;;复杂背景下快速的目标检测方法[A];2011中国仪器仪表与测控技术大会论文集[C];2011年
7 郑莉;罗跃军;;投影器精确检校的实现[A];《测绘通报》测绘科学前沿技术论坛摘要集[C];2008年
8 李春梅;景海涛;;多基线数字近景摄影特殊地形三维景观重构研究[A];《测绘通报》测绘科学前沿技术论坛摘要集[C];2008年
9 禹鑫;秦磊;;基于机器视觉的瓷砖尺寸实时检测系统[A];中国自动化学会中南六省(区)2010年第28届年会·论文集[C];2010年
10 秦磊;禹鑫;;面向陶瓷行业的高速自动包装码垛生产线[A];中国自动化学会中南六省(区)2010年第28届年会·论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 孔凡芝;引线键合视觉检测关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
2 孙贤斌;三维信息获取技术中定标与图形包含问题的研究[D];华中科技大学;2010年
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4 赖小波;机器人双目立体视觉若干关键理论问题及其技术实现研究[D];浙江大学;2010年
5 易学锋;单反数码相机精密位移测量研究[D];武汉大学;2009年
6 崔晓荣;建(构)筑物爆破倒塌过程的摄影测量分析[D];中国科学技术大学;2011年
7 姚金杰;基于地面基站的目标定位技术研究[D];中北大学;2011年
8 刘帅;面向陆地边界场景的三维建模方法研究[D];中南大学;2011年
9 刘亚辉;面向智能空间的多视角视觉系统关键技术研究[D];北京邮电大学;2011年
10 林强;隧道支护体结构健康监测技术研究[D];长安大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈国强;准双曲面齿轮接触图像齿形轮廓和接触斑点的二维重构[D];河南理工大学;2010年
2 宗雯雯;基于双目立体视觉的特征点匹配关键技术研究与应用[D];山东科技大学;2010年
3 徐元;基于双目立体视觉的匹配算法研究[D];山东科技大学;2010年
4 孙伟;基于卷帘式快门的数字相机速度测量技术研究[D];长春理工大学;2010年
5 张杨;基于双目立体视觉的CCD测距系统设计[D];长春理工大学;2010年
6 杜剑;大锻件尺寸测量系统中的摄像机现场标定技术[D];大连理工大学;2010年
7 张涛;多环片零件轴孔装配控制与检测技术研究[D];大连理工大学;2010年
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9 闫超;基于数字图像的瓷砖几何尺寸实时检测系统设计[D];哈尔滨理工大学;2010年
10 李潘;基于激光视觉的微观形貌检测技术的研究[D];武汉科技大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 杨长江,汪威,胡占义;一种基于主动视觉的摄像机内参数自定标方法[J];计算机学报;1998年05期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吴福朝,李华,胡占义;基于主动视觉系统的摄像机自定标方法研究[J];自动化学报;2001年06期
2 雷成,吴福朝,胡占义;一种新的基于主动视觉系统的摄像机自标定方法[J];计算机学报;2000年11期
3 张佑生,张淮声,方贤勇,高月芳;一种基于F求精的摄像机自定标方法[J];小型微型计算机系统;2004年03期
4 ;电视设备、录相设备与系统[J];电子科技文摘;2002年06期
5 宋峥峥;;架空电力线路巡检的空中视频监测系统综述[J];中国电力教育;2007年S1期
6 冀汶莉;;计算机视觉中定标技术的研究[J];石油仪器;2007年04期
7 阮宗才,梁栋,胡茂林,韦穗;从未标定图像恢复建筑物三维模型[J];系统仿真学报;2001年S2期
8 Janusz Kowal;Andrzej Sioma;;主动式视觉系统助力3D产品检测[J];软件;2010年Z1期
9 刘琼梅;谌艳春;;主动视觉研究的进展与展望[J];武汉理工大学学报(信息与管理工程版);2009年04期
10 王佳生;苏莉莉;唐好选;;不规则形体表面点三维重建方法[J];东北林业大学学报;2008年08期
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 陈志方;基于未标定图像的三维重建技术研究[D];西北工业大学;2007年
2 张淮声;基于摄像机自定标的图像建模与绘制方法[D];合肥工业大学;2002年
3 张备伟;摄像机定标方法研究[D];安徽大学;2001年
4 方贤勇;真实场景编辑技术研究[D];合肥工业大学;2002年
5 石继雨;机器人双目立体视觉技术研究[D];哈尔滨工程大学;2003年
6 郑飞;基于立体视觉的三维场景重建与绘制[D];合肥工业大学;2003年
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