【技术实现步骤摘要】
分离圆的公共自极三角形及正交消失点标定针孔摄像机
本专利技术属于计算机视觉领域，涉及一种利用平面上的分离圆的公共自极三角形及正交消失点求解针孔摄像机内参数的方法。
技术介绍
计算机视觉的中心任务就是对图像进行理解，而它的最终目标是使计算机具有通过二维图像认知三维环境信息的能力。这种能力将不仅使机器能感知包括形状、姿态、运动等在内的三维环境中物体的几何信息，而且能对它们进行描述、存储、识别与理解。摄像机标定就是确定从三维空间点到它的二维图像点之间的映射关系，它是许多计算机视觉应用必不可少的步骤。为了确定这一映射过程，需要建立摄像机的几何成像模型，几何模型的参数称为摄像机参数，摄像机参数可分为内参数和外参数两类。内参数描述成像系统的成像几何特性，外参数描述成像系统关于世界坐标系的方向和位置。摄像机标定可分为传统标定、自标定和基于几何实体的标定。无论哪种标定方法，都旨在建立二维图像与摄像机内参数之间的约束关系，特别是线性约束关系，这是目前摄像机标定所追求的目标，也是目前计算机视觉领域研究的热点之一。针孔摄像机成像模型简单，制作方便，不需要一些特殊的镜面，是全景视觉领域研...
【技术保护点】
1.一种利用分离圆的公共自极三角形及正交消失点标定针孔摄像机的方法，其特征在于由平面上的一对分离圆作为靶标；所述方法的具体步骤包括：首先，分别从这一幅图像中提取靶标图像边缘点，使用最小二乘法拟合获得圆像方程；根据任意两个分离圆像都有唯一的公共自极三角形，以得到这一对分离圆像的一组对应的极点与极线；同时这条极线是经过这两个圆的圆心的像，且这个极点是一个消失点；消失点关于分离圆像有一条极线，这条极线经过圆心的像与圆像交与两个点，利用两交点与圆心的像以及这条极线方向上的消失点调和共轭的性质以得到圆心的像以及消失点，得到的两个消失点是一组正交消失点；那么六幅图像以得到六组正交消失点...
【技术特征摘要】
1.一种利用分离圆的公共自极三角形及正交消失点标定针孔摄像机的方法，其特征在于由平面上的一对分离圆作为靶标；所述方法的具体步骤包括：首先，分别从这一幅图像中提取靶标图像边缘点，使用最小二乘法拟合获得圆像方程；根据任意两个分离圆像都有唯一的公共自极三角形，以得到这一对分离圆像的一组对应的极点与极线；同时这条极线是经过这两个圆的圆心的像，且这个极点是一个消失点；消失点关于分离圆像有一条极线，这条极线经过圆心的像与圆像交与两个点，利用两交点与圆心的像以及这条极线方向上的消失点调和共轭的性质以得到圆心的像以及消失点，得到的两个消失点是一组正交消失点；那么六幅图像以得到六组正交消失点，从而利用正交消失点与绝对二次曲线的像的约束求解针孔摄像机内参数；(1)得到公共极点设Oc-xcyczc为摄像机坐标系，Ow-xwywzw为世界坐标系，设平面π上的圆C在针孔摄像机模型下的成像为像平面π'上的圆像c；则圆C上任意一点A与圆像c上的像点mA满足mA＝Kc[R|t]A，其中R和t分别为摄像机坐标系与世界坐标系之间的变换关...
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