旋轉攝像機自標定方法及誤差分析.pdf

1、攝像機自標定是計算機視覺領域中的一個重要研究方向，盡管理論研究已經相對比較成熟，但是仍有一些問題需要進一步探討，比如，基于旋轉攝像機的自標定方法從理論上來說是一種簡單有效的方法，然而實際應用中很難保證攝像機作純旋轉運動，由此帶來的誤差會影響自標定結果以及后續(xù)的應用。以前的相關研究主要局限于定性研究，理論上的定量研究也只是對一些特定情況進行了分析，很難分析各種因素的綜合影響；再比如，攝像機自標定是基于圖像對應點的標定方法，文獻中的相關研究

2、一般假設對應點問題已經解決了，因此很少分析對應點問題對自標定結果的影響?？梢韵胂螅绻荒苷_地解決對應點問題，勢必會對自標定結果產生重要的影響。圍繞這些問題，本文進行了相關研究，其主要工作及研究成果如下：
　　1、分析了圖像對應點選擇對攝像機自標定的影響。首先以基于模板的標定方法為例，通過實驗得出：即使相同設置的攝像機，如果所選空間特征點的范圍不同，得出的標定參數(shù)差異也很大；然后，從理論上分析了攝像機自標定與對應點選擇之間的關系

3、；最后，通過真實數(shù)據分析了選擇不同對應點對自標定參數(shù)的影響。研究結果表明，在自標定問題中，對應點的選取應該盡量控制在后續(xù)的測量范圍內，否則會嚴重降低三維信息的重建精度。
　　2、對基于旋轉攝像機自標定方法的誤差進行了量化分析。本文采用仿真數(shù)據進行了大量的實驗，分別對攝像機光心偏移大小、圖像對應點噪聲大小及這兩個因素的綜合影響對標定結果造成的誤差進行了量化實驗，另外，為了減小圖像噪聲對標定結果的影響，還對標定圖像的數(shù)量與噪聲水平的大