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一种基于平行平面和无穷远点的仿射重构的方法技术

技术编号:7786899 阅读:224 留言:0更新日期:2012-09-21 08:21
本发明专利技术涉及一种基于平行平面和无穷远点的仿射重构的方法,对场景中包含一组平行平面和一对无穷远点的情况实现仿射重构,拍摄两幅包含三个可视面(其中一组为平行平面)的图像;提取图像中所需各点的图像坐标,确定场景中平行平面所对应的单应矩阵,在利用无穷远点对无穷远单应矩阵的约束,建立对无穷远单应的线性约束方程,并线性解出该矩阵。最后,建立摄像机矩阵,求出空间点的世界坐标,完成对场景中物体的仿射重建。本发明专利技术在求解过程中所涉及的运算,全部是线性运算,避免了一定的误差,具有一定的精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于计算机视觉中的三维重建的领域,是一种利用一组平行平面和一对无穷远点来对空间物体仿射重构的新方法。
技术介绍
三维重建是计算机视觉领域中一个重要的研究领域,它是指从两幅或者多幅图像的像点坐标来恢复与之对应的空间点的世界坐标,即,恢复物体的三维空间结构。一般来说,在摄像机内参数不变的情况下,重构的框架可以分为两大类第一类是基于基本矩阵和对极几何来计算内参数,最常见的是在两幅图像之间建立Kruppa方程;第二类是分层逐步自标定重构,即首先对序列图像做射影重构,在此基础之上,进行仿射重构和欧式重构。由于三维重建涉及到计算机视觉,计算机图形学,图像处理,虚拟现实等
,因此,近些年一直是研究的热点。目前对其的研究主要是从特征检测,特征点匹配和摄像机标定这3个方面进行的。在分层重构过程中,射影重构的关键是确定基本矩阵,仿射重构则是确定无穷远平面的单应矩阵,而度量重构一般则是在仿射重构的基础之上来完成的。三维重建的过程就是根据上述的方法来确定摄像机外部参数的过程,即物体空间点的世界坐标。随着计算机视觉技术的不断发展,三维重构技术也出现了多种多样的算法。1992年Hartley和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1 一种基于平行平面和无穷远点的仿射重构的方法。该方法的特征在于场景中包含一组平行平面和一对无穷远点,我们根据一对平行平面可以求出其对应的单应矩阵,利用无穷远点可以对无穷远单应矩阵形成约束,将上面的结合在一起就可以求解出无穷远单应矩阵。最后,根据所求出的无穷远单应构建摄像机矩阵,求出空间点的世界坐标,进而完成放射重建。具体步骤包括所需平行平面的单应矩阵的求解,利用无穷远点的约束和平行平面的单应矩阵来求解无穷远单应矩阵,空间点的世界坐标的求解。(I)利用无穷远点的约束和平行平面的单应矩阵来求解无穷远单应矩阵 设一组平行平面所对应的单应矩阵分别是H1,H2,则存在非零常数Sl,s2, fyJ 使得:SiH' =HX+K~^K1 ’s2H2 =H...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵越胡晓华王慧
申请(专利权)人:云南大学
类型:发明
国别省市:

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