一种用于大场景双目视觉系统摄像机的标定方法

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一种用于大场景双目视觉系统摄像机的标定方法

王剑^1a，王宇胜^1a，刘峰²，李清嘉^1b

（1.taptap下载安装安卓a.电子信息工程学院；b. 中欧航空工程师学院，天津300300；2.天津大学精密仪器与光电子工程学院，天津300072）

收稿日期:2015-07-01 修回日期:2015-09-26 出版日期:2016-06-22 发布日期:2016-06-06
作者简介:王剑（1961—），男，江苏徐州人，教授，工学博士，研究方向为通信与信息系统.
基金资助:
国家自然科学基金项目（61179043）

Camera parameters calibration method based on binocular vision system in wide field

WANG Jian^1a, WANG Yusheng^1a, LIU Feng², LI Qingjia^1b

(1a. College of Electronic Information Engineering; 1b. Sino-European Institute of Aviation Engineering,CAUC, Tianjin 300300, China; 2. School of Precision Instrument and Optoelectronics Engineering,Tianjin University, Tianjin 300072, China)

Received:2015-07-01 Revised:2015-09-26 Online:2016-06-22 Published:2016-06-06

摘要/Abstract

摘要：

基于相机成像的针孔模型，通过建立世界坐标系、摄像机坐标系和图像坐标系之间的数学关系，理论上推导了摄像机相关参数显式的表达式，并在此基础上探究了参数与坐标的关系。通过获取实验数据验证了各参数标定结果的准确性。利用标定结果，根据图像坐标系目标图像坐标（u，v）与其对应的大地坐标值（X_w，Z_w）之间的关系计算了各个目标的大地坐标，并将计算结果与GPS 计算的目标坐标、参数参考值计算的坐标结果相比较，在误差允许的范围内，提出了一种双目视觉条件下的摄像机标定方法。

关键词: 双目视觉系统, 针孔模型, 摄像机标定, 目标定位, 世界坐标系, 图像坐标系

Abstract:

A mathematical relationship among world coordinate system, camera coordinate system and image coordinate system is established based on pinhole model of cameras. Explicit expressions of relevant camera parameters are given theoretically, and on this basis, the relationship between parameters and coordinates are investigated.Accuracy of the results for each parameter calibration are verified by obtaining experimental data. According to the relationship between target coordinates (u,v) in the image coordinate system and its corresponding coordinates in the world coordinate system, all coordinates are calculated based on the results of above calibration. Then these coordinates are compared with the coordinates calculated by GPS and parameter reference values respectively. Finally, a method of camera calibration is proposed based on binocular vision within an error permissible range.

Key words: binocular vision system, pinhole model, camera calibration, object positioning, world coordinate system, image coordinate system

中图分类号:

V355
TP391

王剑，王宇胜，刘峰，李清嘉. 一种用于大场景双目视觉系统摄像机的标定方法[J]. taptap下载安装安卓学报.

WANG Jian, WANG Yusheng, LIU Feng, LI Qingjia. Camera parameters calibration method based on binocular vision system in wide field[J]. .

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Camera parameters calibration method based on binocular vision system in wide field

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