一种单线阵相机单应性矩阵H的计算方法技术

一种单线阵相机单应性矩阵H的计算方法，该方法运用交比不变性原则，和本发明专利技术给出的4线条标定板，4条线满足以下规则：，，，，结合线阵相机成像特点，可根据像平面共线4点的交比，运用交比不变性计算出D4线上的(x，y，z)坐标，进而计算出单应性矩阵H。

【技术实现步骤摘要】
一种单线阵相机单应性矩阵H的计算方法
本专利技术属于相机标定邻域，涉及单线阵相机目标点到成像点的单应性矩阵H的计算方法。
技术介绍
摄像机的标定是确定空间物体表面某点的三维几何位置与其在图像中对应点之间的相互关系。是依据建立的摄像机成像的几何模型，由已知特征点的图像坐标与世界坐标求解摄像机的参数模型。摄像机标定是非常关键的环节，其标定结果的精度及算法的稳定性将直接影响摄像机工作产生结果的准确性。因此，提高摄像机标定精度是摄像机标定的重点。其中重要的一步就是目标点到成像点的单应性矩阵H。要得到单应性矩阵H，就需要知道目标点坐标和成像点坐标。所用方法利用标定板得到此两种点的坐标。目前常见的标点板有棋盘标定板，圆形标定板和等间距条纹标定板。棋盘标定板可很方便的得到目标点的坐标，如要得到准确成像点坐标，需要单线阵相机和标定板之间做相对匀速运动，这就导致系统复杂性增高。运用圆形标定板，如果单线阵相机和标定板之间做相对匀速运动的速度设定不好，得到的成像平面的圆就会变形，无法有效计算圆心，进而无法得到准确的成像点坐标。等间距条纹标定板可以快速得到目标点和成像点的x轴或y轴的值，但无法得到另一坐标轴本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种单线阵相机单应性矩阵H的计算方法，其特征在于：该方法的步骤如下：（1）运用Hough运算方法提取单线阵相机图像中的线条，任取像平面中的线条中的一行，将此行与拍摄到的4线条标定板的图像中4线相交，取交点为a、b、c和d；（2）求取成像点a、b、c和d的交比CR(a,b;c,d)；（3）利用交比不变性得到成像点a、b、c和d相对应目标点A、B、C和D的交比CR(A,B;C,D)，进而计算D点（x，y，z）坐标；（4）将D点及D点相应的成像点坐标代入目标点到成像点的单应性矩阵H公式，可计算出相应的H矩阵。

【技术特征摘要】
1.一种单线阵相机单应性矩阵H的计算方法，其特征在于：该方法的步骤如下：(1)运用Hough运算方法提取单线阵相机图像中的线条，任取像平面中的线条中的一行，将此行与拍摄到的4线条标定板的图像中4线相交，取交点为a、b、c和d；4线条标定板，4条线满足以下规则：D1:y＝0，D2:y＝α，D3:y＝2α，D4:y＝x+3α，α为可根据需求自设定；(2)求取成像点a、b、c和d的交比CR(a,b；c,d)；(3)利用交比不变性得到成像点a、b、c和d相对应目标点A、B、C和D的交比CR(A,B；C,D)，进而计算D点(x，y，z)坐标；其中，D点(x，y，z)坐标的计算步骤如下：步骤一、一个虚拟线D5，它与D1，D2，D3平行共面，D1，D2，D3和通过D点D5这四个平行线与y轴交点为A'，B'，C'和D’，有交比不变性，有CR(A,B；C,D)＝CR(A',B'；C',D')；步骤二、A，B，C和D在标定板的四条标定线上，因此可得进一步可得：...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁灵飞，普杰信，董永生，刘中华，杨春蕾，
申请(专利权)人：河南科技大学，
类型：发明
国别省市：河南;41