计算机视觉中摄像机定标综述

回顾了摄影测量学和计算机视觉中的各种摄像机定标方法,对各种方法进行了分析、比较、并讨论了摄像机定标方法应用于计算机视觉中的特点.

双目立体视觉测量系统的研究与实现

根据双目视觉原理,介绍了双目立体视觉测量系统的组成,对系统涉及的关键技术进行了有关的探讨和研究.利用VC 6.0与HALCON软件开发平台结合相关硬件设备,实现了双目立体视觉测量系统.系统各模块经过试验测试和验证,能够对空间物体的三维位置坐标进行高精度的测量,满足对物体三维测量要求.

基于OpenCV的三维重建研究

以计算机视觉中热门课题——三维重建技术为研究对象,分析了开放计算机视觉函数库OpenCV中的三维重建模型,通过6个步骤,主要是摄像机标定和立体匹配中极线约束方法的使用,给出了基于OpenCV的三维重建算法.该算法充分发挥了OpenCV的函数库功能,提高了计算的精度效率,具有良好的跨平台移植性,可以满足各种计算机视觉系统的需要.

基于激光智能视觉的芒果等级判断

为增强芒果等级判断方法的智能性,处理好智能识别中光线与芒果表面之间的光学干扰现象,提出基于激光智能视觉的芒果等级判断方法。首先利用激光智能视觉摄像机拍摄芒果图像,将图像经摄像机坐标系转换到绝对坐标系中进行显示,然后采用一种兼容性标定方法进行摄像机标定,实现激光智能视觉参数优化,通过对芒果图像进行三维重建来提高图像清晰度,利用色彩转换公式提取三维重建图像灰度值,最后根据灰度标准进行芒果等级判断。实验结果表明,该方法在不同光线下均可获取很高的有效识别率。

月球车立体视觉的一种标定与三维重建算法

为提高月球车视觉系统的摄像机标定和图像的三维重建精度,提出了一种基于多平面标定点的改进Tsai氏两步法,用线性重建算法对标定和匹配结果进行空间景物点的重建,根据最小二乘曲面拟合原理拟合视场区域的基本轮廓。对一标定模板的标定和图形的三维重建结果表明,该算法的精度高、速度快,可用于月球车立体视觉系统。

3-D计算机视觉系统的高精度摄象机定标算法—DLTEAⅡ

本文在分析计算机视觉系统中摄象机几何模型的基础上,修正了光学镜头畸变模型使之与数字成象系统相配合,提出了一个非常适合于3—D计算机视觉系统的通用高精度摄象机定标方法:增强型直接线性变换—误差拟合算法(DLTEAⅡ).实验表明,使用普通CCD摄象机的立体视觉系统经DLTEAⅡ定标后,在300mm×200mm视场和0.8m～0.9m深度范围内其三维定位的绝对精度分别为dx<0.03mm,dy<0.04mm和dz<0.09mm,相对精度为视场大小和深度的1/10000.本文所提出的定标方法在三维计算机视觉、智能机器人、工业自动化生产、近景摄影测量和军事等领域有着广泛的应用前景.

基于双目视觉的钢轨磨耗测量技术研究

近年来随着高速铁路和重载运输的大力发展,客货运量和行车密度大幅度增长,钢轨磨耗日益严重。而我国钢轨磨耗大部分采用接触式卡距或其它接触式测量方法,存在劳动强度较大、精度较低、效率较低等缺点。研制新的非接触式的钢轨磨耗自动测量系统具有重大的意义。目前国内已有基于单目视觉的非接触式钢轨磨耗测量系统的研究。本文针对单目视觉的局限性将双目视觉技术应用到钢轨磨耗测量研究中,对系统关键技术进行了深入的研究,实现了钢轨磨耗的测量。

基于多摄像位的空间定位系统的研究与设计

基于多摄像位的空间定位即从来自多个摄像位的视频截图中获取物体的空间三维几何信息。本系统主要由三个部分构成,分别是:摄像机标定部分、立体匹配部分、基于点的三维重建部分。本文主要围绕这几个部分展开研究:首先,在摄像机参数标定中,采用正友的基于平面标定模板的摄像机标定方法,通过实验和计算获取摄像机的参数;其次,立体匹配部分采用了Burchfield算法,试验结果得到了视差图;最后,最后根据立体视觉基本原理,完成了三维坐标计算,得到了一个特定区域的点集信息(如球类)。本文最终设计并实现了一个应用于体育节目包装的基于多摄像位的空间定位系统。