專利名稱：一種對多相機系統(tǒng)的標定方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及計算機視覺的三維重建、運動捕捉等領(lǐng)域，特別涉及多 相機系統(tǒng)的標定。
背景技術(shù)：
多相機系統(tǒng)(包括多攝像機或多照相機系統(tǒng))可廣泛應(yīng)用于三維重 建，視覺監(jiān)控，影視、動畫和游戲開發(fā)制作中的動作數(shù)據(jù)捕捉，體育運 動分析和訓(xùn)練指導(dǎo)，以及醫(yī)學(xué)研究、康復(fù)醫(yī)療中的步態(tài)分析等諸多領(lǐng)域。 使用多相機系統(tǒng)的重要一步是對系統(tǒng)進行標定，即確定各個相機的投影 矩陣或進一步將每個投影矩陣分解為內(nèi)、外參數(shù)。傳統(tǒng)的多相機系統(tǒng)標定方法一般是借助三維標定塊或者二維平面標定模板(Zhang Z Y. Flexible camera calibration by viewing a plane from unknown orientations, In: Proceedings of the ICCV'99, Kerkya, Greece, 1999. 666-673)進行標定，由于上述兩類標定部件自身存在遮擋，無法同 時標定出多相機系統(tǒng)的所有的相機，只能依次標定相鄰兩個相機，最后 再進行坐標變換統(tǒng)一到一個坐標系下，因而這種方法十分耗時，而且標 定的外參數(shù)通常存在累積誤差。另一類方法是借助特定的標定部件通過 靜態(tài)標定和動態(tài)標定兩步對系統(tǒng)進行標定(Vicon Motion Systems, VICON 5U manuals, pp.43-52,186-190)，這類方法可在一定程度上提高標 定的精度和效率。這種方法在靜態(tài)標定階段利用由兩個標志點(為利用數(shù) 據(jù)的冗余信息降低噪聲的影響，也可多設(shè)置幾個標志點)構(gòu)成的一維標定 部件進行標定，其本質(zhì)是對攝像機內(nèi)參數(shù)進行一定的假設(shè)利用自標定技 術(shù)進行標定，然后利用標定部件提供的度量信息將標定結(jié)果提升到歐氏 意義下，但自標定技術(shù)存在眾所周知的精度低魯棒性差的缺點，并且該 方法由于需要利用兩種標定部件分步標定，仍存在效率和精度較低的問題。近年來，隨著計算機視覺的發(fā)展和應(yīng)用，人們開始探索新的攝像機標定方法，Zhang提出了利用一維標定部件體對攝像機進行標定(Zhang Z Y. Camera calibration with one-dimensional objects. IEEE Trans. Pattern Analysis and Machine Intelligence, 26(7): 892-899, 2004)。但是Zhang的方 法需要一維標定部件上的一個點固定不動，且一維標定部件只能繞著該 固定點轉(zhuǎn)動，在具體實現(xiàn)時， 一方面很難嚴格的繞固定點轉(zhuǎn)動，這會嚴 重影響標定的精度；另一方面操作者的身體會遮擋某些相機，無法同時 對整個系統(tǒng)進行標定。這限制了該方法的實際應(yīng)用。發(fā)明內(nèi)容為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種較為簡便、實用、 快速并具有較高精度和魯棒性的多相機系統(tǒng)的標定方法。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一方面是提供一種多相機系統(tǒng)的標定 方法，包括步驟如下步驟1:操作由共線的三個或三個以上標志點構(gòu)成的標定部件在多 相機系統(tǒng)工作區(qū)域內(nèi)作剛體運動；標定部件作一次運動多相機系統(tǒng)中的 每個相機各采集一幅圖像，得到對應(yīng)于標定部件當前位姿的一組圖像； 操作標定部件作多次運動得到不同位姿標定部件的多組圖像；步驟2:將多相機系統(tǒng)拍攝的標定部件的多組圖像輸入計算機；步驟3:多組圖像中的每一組對應(yīng)于標定部件的一個位姿，對于某 一位姿下的標定部件上的某一個標志點，從該位姿對應(yīng)的一組圖像中的 每一幅提取出該標志點的圖像點坐標，并將得到的這些圖像點作為一組 圖像點對應(yīng)；由于標定部件上具有多個標志點以及標定部件作多次運動， 則從多組圖像可得到所有的標志點的圖像點坐標和多組圖像點對應(yīng)關(guān) 系；步驟4:對步驟3得到的圖像點坐標和對應(yīng)關(guān)系、以及標定部件的幾何信息進行線性標定求解多相機系統(tǒng)的投影矩陣；步驟5:將求解的多相機系統(tǒng)的投影矩陣結(jié)果作為初始值，對初始值進行非線性優(yōu)化得到更精確的標定結(jié)果。根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述線性標定同時利用了所有的標志點的圖 像點之間的極幾何關(guān)系，根據(jù)標定部件提供的幾何信息和標志點的圖像 點，按照射影意義、仿射意義和歐氏意義逐層提升標定結(jié)果，并且在將 標定結(jié)果由射影意義提升到仿射意義時，利用射影變換保持交比不變的 性質(zhì)確定標定部件對應(yīng)的無窮遠點的圖像坐標，并由此估計出第一個相 機與其余每個相機之間的無窮遠單應(yīng)矩陣，求出射影坐標系下無窮遠平 面的法向量，進而利用該法向量得到仿射意義下的標定結(jié)果。根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述的線性標定包括如下步驟1) 確定射影意義下的投影矩陣根據(jù)圖像點的坐標和對應(yīng)關(guān)系，利 用計算機視覺中的極幾何知識恢復(fù)出射影意義下多相機系統(tǒng)的投影矩 陣；2) 確定仿射意義下的投影矩陣利用標定部件提供的幾何信息和標 定部件的圖像點，確定無窮遠平面的法向量，得到無窮遠單應(yīng)矩陣即為 由無窮遠平面確定的兩個圖像平面之間的一一對應(yīng)的射影變換，單應(yīng)矩 陣將射影意義下的投影矩陣提升到仿射意義；3) 確定歐氏意義下的投影矩陣標定部件上的標志點之間的距離信 息己知，根據(jù)這一約束利用仿射意義下的投影矩陣和標志點的圖像坐標 構(gòu)造方程組，求出歐氏意義下的多相機系統(tǒng)的投影矩陣。根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述非線性優(yōu)化方法包括以每個相機的投 影矩陣和標志點的三維坐標為優(yōu)化變量，以圖像中提取的標志點圖像坐 標與估計的標志點的重投影圖像坐標之間的距離和為代價函數(shù)，以線性 標定的結(jié)果為初始值進行非線性優(yōu)化處理。根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述標定方法，對多相機系統(tǒng)整體進行一次 性標定。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的另一方面是提供一種多相機系統(tǒng)的標 定裝置，包括標定部件位于多相機系統(tǒng)的工作區(qū)域內(nèi)，標定部件與長柄固定連接， 長柄用于控制標定部件在多相機系統(tǒng)的工作區(qū)域內(nèi)運動；多相機系統(tǒng)拍 攝在其工作區(qū)域內(nèi)運動標定部件的圖像，用于對多相機系統(tǒng)進行標定。根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述標定部件上含有共線的三個或三個以上的球形體構(gòu)成標志點，在標定部件上任意設(shè)置標志點之間的距離。根據(jù)本發(fā)明的實施例，根據(jù)使用要求球形體采用發(fā)光、反光或與標定環(huán)境顏色有顯著區(qū)別顏色的小球構(gòu)成。根據(jù)本發(fā)明的實施例，在手柄的一端有直角構(gòu)件或螺母與標定部件固定連接，使標定部件與手柄構(gòu)成直角。根據(jù)本發(fā)明的實施例，在標定過程中，標定部件在工作區(qū)域內(nèi)作剛體運動。本發(fā)明提供的標定方法和裝置可以對整個多相機系統(tǒng)進行一次性標 定，而不需要對每臺相機分別進行標定或利用多個標定部件分步標定， 克服了現(xiàn)有標定方法存在的難以實現(xiàn)、引入遮擋等問題，具有較為簡便、 實用、標定精度高、魯棒性好等特點，使多相機系統(tǒng)的標定效率和精度 得以提咼°


圖l是本發(fā)明多相機系統(tǒng)標定裝置示意圖； 圖2是本發(fā)明標定方法的流程圖；圖3是本發(fā)明標定部件結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明利用直角扣件加裝手柄后的標定部件示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明加以詳細說明，應(yīng)指出的是，所描述的實 施例僅旨在便于對本發(fā)明的理解，而對其不起任何限定作用。多相機系統(tǒng)通常要求攝像機或照相機從多個角度拍攝物體。當待重 建物體或人位于多相機系統(tǒng)的工作區(qū)域內(nèi)時，多相機系統(tǒng)可以獲取待重 建物體或人在同一時刻不同觀察角度的圖像，利用多相機系統(tǒng)的標定結(jié) 果可以計算出待重建物體或人的三維信息，實現(xiàn)運動捕捉等目標。因而 標定是該系統(tǒng)最基本和最重要的一步。在圖1中給出了一種多相機系統(tǒng)標定裝置的示意圖，虛線所示的4為多相機系統(tǒng)的工作區(qū)，即所有相機 的公共視野區(qū)。圖1中包括具有三個標志點的標定部件1、手柄2、操作系統(tǒng)3 或人工操作、工作區(qū)域4、多相機系統(tǒng)5，標定部件1位于多相機系統(tǒng)5的工作區(qū)域4內(nèi)，標定部件1與長柄2固定連接，長柄2用于控制標定 部件1在多相機系統(tǒng)5的工作區(qū)域4內(nèi)運動；多相機系統(tǒng)5拍攝在其工 作區(qū)域內(nèi)運動的標定部件1的圖像，用于對多相機系統(tǒng)5進行標定。本發(fā)明提出的標定方法主要包括獲取標定部件1的圖像、圖像輸入、 從圖像中提取標志點圖像坐標并構(gòu)造圖像點對應(yīng)、線性地標定多相機系 統(tǒng)及利用非線性算法優(yōu)化標定結(jié)果等步驟組成，如圖2本發(fā)明標定方法的流程圖所示，各步的具體說明如下步驟l.操作標定部件1在工作區(qū)域4內(nèi)作一般剛體運動，獲取標定部件1的圖像本發(fā)明裝置采用的標定部件1由共線的三個或三個以上的標志點構(gòu) 成的(最少需要三個標志點，為利用數(shù)據(jù)的冗余信息抑制測量噪聲的影響可以取三個以上的標志點)，且標志點之間的幾何信息已知，如圖3本發(fā)明標定部件結(jié)構(gòu)示意圖所示，并且標定部件1可根據(jù)需要利用標準的直角扣件(又叫十字扣件)或螺母加裝長手柄，如圖4本發(fā)明利用直角扣 件加裝手柄后的標定部件示意圖所示。這使得操作者3可以在工作區(qū)域 4外操作標定部件1，避免操作者3遮擋相機5。利用發(fā)光、反光或與標 定環(huán)境顏色有顯著區(qū)別顏色的小球形體作為標定部件1上的標志，以小 球的球心作為標志點，在標定部件上任意設(shè)置標志點之間的距離。在工 作區(qū)域4外的操作者3握住標定部件1的加長手柄2控制標定部件1在 多相機系統(tǒng)5的工作區(qū)域4內(nèi)作一般剛體運動，多相機系統(tǒng)5應(yīng)同步地 拍攝標定部件1的多組圖像，這里的同步是指對于標定部件1的某一個 運動姿態(tài)由多相機系統(tǒng)5同時拍攝的圖像，彼此之間不存在時間延遲； 或允許多相機系統(tǒng)5的不同相機拍攝圖像時存在一定時間延遲，但在拍 攝圖像時標定部件1應(yīng)一直靜止在當前位姿下。 步驟2.輸入圖像將多相機系統(tǒng)5拍攝的圖像借助掃描儀或某些專用接口輸入計算機；步驟3.從多相機系統(tǒng)5拍攝的圖像中提取標志點的圖像點坐標，構(gòu)造圖像點對應(yīng)利用相機從各個角度拍攝球，在得到的圖像中球都成像為一個圓， 并且圓心對應(yīng)球心的圖像點。利用這一性質(zhì)將發(fā)光、反光或與標定環(huán)境 顏色有顯著區(qū)別顏色的小球作為標定部件1的標志，以球心為標定部件 1的標志點。通過人機交互的方式手工在圖像中提取球心對應(yīng)的圓心作 為標志點的圖像點；也可以通過自動的方式用高斯模板對小球成像得到 的圓進行區(qū)域檢測(blob detection),并以區(qū)域中心為標志點的圖像點。 若多相機系統(tǒng)5有M個相機，標定部件1上有Q個標志點，標定部件1 運動N次，則可得到標志點的圖像點為{x:J( = l，2,...,2; "7 = 1,2,…,M; " = 1，2，...，A0，其中x:表示一維標定部件1在第n次運動后其第q個標志點I;;在第m 個相機下成的圖像點。某次運動后標定部件1上某一個標志點在不同相 機5下所成的圖像點構(gòu)成一組圖像點對應(yīng)，則可以得到NQ組圖像點對 應(yīng)W""《"…exD:l,2,…,2;"4,2,…恭 步驟4.線性標定系統(tǒng)標定實際上就是要求出多相機系統(tǒng)5中各個相機的投影變換矩陣或 更進一步利用QR分解等算法將投影變換矩陣分解為內(nèi)、外參數(shù)。多相 機系統(tǒng)5標定需要借助標定部件1，而且只需在多相機系統(tǒng)5初始安裝 或多相機系統(tǒng)5的系統(tǒng)參數(shù)發(fā)生改變時一次完成。本發(fā)明提出的標定方 法首先利用線性方法對多相機系統(tǒng)5進行標定，再利用非線性優(yōu)化進一 步提高標定精度。線性標定方法同時利用了所有的標志點的圖像點之間 的極幾何關(guān)系，根據(jù)標定部件l提供的幾何信息和標志點的圖像點，按 照射影意義、仿射意義和歐氏意義逐層提升標定結(jié)果，并且在將標定結(jié) 果由射影意義提升到仿射意義時，利用射影變換保持交比不變的性質(zhì)確 定標定部件對應(yīng)的無窮遠點的圖像坐標，并由此估計出第一個相機與其 余每個相機之間的無窮遠單應(yīng)矩陣，求出射影坐標系下無窮遠平面的法向量，進而利用該法向量得到仿射意義下的標定結(jié)果。 線性標定過程包括以下步驟1 )確定射影意義下的投影矩陣。同時考慮步驟3得到的所有圖像點，按照多相機系統(tǒng)5的相機個數(shù)M為2、 3和大于3三種情況，分別計算 基本矩陣、三焦張量和測量矩陣，由此可以很容易的得到單應(yīng)矩陣Hm 和極點e^則射影意義下的投影矩陣為P, =,,P2 =[H2 |e2]，--.,Pw =[HW |eM]，其中I為3階單位陣；2) 確定仿射意義下的投影矩陣。假定標志點個數(shù)Q取3，由標定部 件1提供的幾何信息可將三個標志點相鄰兩個之間的距離依次記為d,、 d2，記第n次運動后標定部件的無窮遠點為L，則三個標志點和無窮遠 點構(gòu)成的交比Oom (《，《;《,)=《/ 由于射影變換保持交比不變， 因此第mUd,2,…,M)個相機得到的圖像中三個標志點的圖像點和無窮 遠點的圖像點構(gòu)成的交比為Cr艦(x:，,，,《;x 3, , v , )=《/ J2 。因此根據(jù)標志點 的圖像點可以計算出標定部件對應(yīng)的無窮遠點的圖像點；，無窮遠點都 位于無窮遠平面上，因而第m("口2,3,…,M)個相機下的無窮遠點圖像點 與第1個相機(這里以第1個相機作為基準)下的無窮遠點圖像點之間存 在一個由無窮遠平面誘導(dǎo)的單應(yīng)矩陣11 , =11 ,-e,y (附-2,3,…,M，其中 向量a為射影坐標系下無窮遠平面的法向量)，即、=(11,,,-、3/')^。利用 無窮遠點的圖像點之間的對應(yīng)化 0、 |" = 1，2,..,}按照上式構(gòu)造方程 組，求解出a。從而得到無窮遠單應(yīng)矩陣11,,=11,,,-e /， (w^2,3，…，M)。利用H^可將射影意義下的投影矩陣提升到仿射意義下P,(") = [I I 0], P2(。) = [H2 I e2]， ...， C = [HMro 1 ^]。3) 確定歐氏意義下的投影矩陣。標定部件1上的標志點之間的距離 信息已知，根據(jù)這一約束利用仿射意義下的投影矩陣和標志點的圖像坐 標構(gòu)造方程組，求解這組約束方程得到第1個相機(基準相機)的內(nèi)參數(shù) K，則歐氏意義下的投影矩陣為P二、P,;:)diag(K,l),n^l，2,…,M，其中diag(K,l)表示對角元為K、 1的4X4方陣。利用圖像坐標和估計的投影矩陣p,;;')可以估計出標志點在三維空間中的歐氏坐標《'。步驟5.優(yōu)化系統(tǒng)標定結(jié)果以步驟4得到的多相機系統(tǒng)5標定結(jié)果為初始值，利用非線性優(yōu)化 算法求解對標定結(jié)果進行優(yōu)化，求最優(yōu)意義下的標定結(jié)果。將標定部件1第n(w^,2，…,AO次運動后標志點的三維坐標"和多 相機系統(tǒng)5的標定參數(shù)(系統(tǒng)中所有相機的投影矩陣0口1,2，…,M)作為優(yōu)化變量，利用估計的投影矩陣對估計的三維標志點進行成像變換得到標志點的重投影，將重投影的標志點圖像坐標和圖像中提取的標志點圖像坐標之間的距離和作為優(yōu)化的代價函數(shù)，具體的代價函數(shù)如下其中X;;為估計的第n次運動后一維標定部件1上第q個標志點在三 維空間中的歐氏坐標。這是一個無約束非線性優(yōu)化問題，以步驟4得到 的多相機系統(tǒng)5標定結(jié)果為初始值。上述非線性優(yōu)化問題推薦使用列文 伯格-麥夸爾特算法(Levenberg-Marquardt算法，簡稱為LM算法)進行求 解，該算法是現(xiàn)有技術(shù)，在此不再詳述。通過本實施例中所述方法的上述步驟，可以實現(xiàn)多相機系統(tǒng)5的所 有相機的一次性標定，利用標定結(jié)果對多相機系統(tǒng)5工作區(qū)內(nèi)的物體或 人進行三維重建，在近距離范圍內(nèi)三維重建精度可達到亞毫米級。以上所述，僅為本發(fā)明中的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護范圍并 不局限于此，任何熟悉該技術(shù)的人在本發(fā)明所揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可理 解想到的變換或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的包含范圍之內(nèi)，因此，本發(fā) 明的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護范圍為準。
權(quán)利要求
1. 一種對多相機系統(tǒng)的標定方法，包括以下步驟步驟1操作由共線的三個或三個以上標志點構(gòu)成的標定部件在多相機系統(tǒng)工作區(qū)域內(nèi)作剛體運動；標定部件作一次運動多相機系統(tǒng)中的每個相機各采集一幅圖像，得到對應(yīng)于標定部件當前位姿的一組圖像；操作標定部件作多次運動得到不同位姿標定部件的多組圖像；步驟2將多相機系統(tǒng)拍攝的標定部件的多組圖像輸入計算機；步驟3多組圖像中的每一組對應(yīng)于標定部件的一個位姿，對于某一位姿下的標定部件上的某一個標志點，從該位姿對應(yīng)的一組圖像中的每一幅提取出該標志點的圖像點坐標，并將得到的這些圖像點作為一組圖像點對應(yīng)；由于標定部件上具有多個標志點以及標定部件作多次運動，則從多組圖像可得到所有的標志點的圖像點坐標和多組圖像點對應(yīng)關(guān)系；步驟4對步驟3得到的圖像點坐標和對應(yīng)關(guān)系、以及標定部件的幾何信息進行線性標定求解多相機系統(tǒng)的投影矩陣；步驟5將求解的多相機系統(tǒng)的投影矩陣結(jié)果作為初始值，對初始值進行非線性優(yōu)化得到更精確的標定結(jié)果。
2、 按權(quán)利要求1所述的標定方法，其特征在于，所述的線性標定同 時利用了所有的標志點的圖像點之間的極幾何關(guān)系，根據(jù)標定部件1提 供的幾何信息和標志點的圖像點，按照射影意義、仿射意義和歐氏意義 逐層提升標定結(jié)果，并且在將標定結(jié)果由射影意義提升到仿射意義時， 利用射影變換保持交比不變的性質(zhì)確定標定部件對應(yīng)的無窮遠點的圖像 坐標，并由此估計出第一個相機與其余每個相機之間的無窮遠單應(yīng)矩陣， 求出射影坐標系下無窮遠平面的法向量，進而利用該法向量得到仿射意 義下的標定結(jié)果。
3、 按權(quán)利要求l、 2所述的線性標定方法，其特征在于，線性標定包括如下步驟l)確定射影意義下的投影矩陣根據(jù)圖像點的坐標和對應(yīng)關(guān)系，利即被觸發(fā)導(dǎo)通，電流經(jīng)過被選定某一個規(guī)格的PTC (1-3之間)，經(jīng)分 線開關(guān)FK構(gòu)成回路。由于回路中沒有任何負載，電流表A顯示的數(shù) 據(jù)應(yīng)為粗調(diào)約定量的最大。此時可利用細調(diào)電位器W3作精度調(diào)整， 以保證被測定的熔斷器正確性。由于PTC正溫度系數(shù)熱敏電阻的特征， 參見圖5，在大電流的作用下溫度迅速上升，上升至一定值時其電阻也 迅速增大，電流迅速下降，可降至幾乎阻斷，并只有少量維持電流通 過。只有當可控硅CR1被截止，電流為零時，PTC會迅速降溫恢復(fù)導(dǎo) 通常態(tài)。當發(fā)光二極管LED1被點亮?xí)r，"熱機緩沖"過程即告完成。電流閘門電路7包括雙聯(lián)常開按鈕AN3、可控硅CR2、限流電阻 R3，可控硅CR2正極接可控硅CR1負極，可控硅觸發(fā)極G串接電阻 R3和雙聯(lián)常開按鈕AN3的一聯(lián)至可控硅CR1正極，可控硅CR2負極 作為檢測頭正極，與主電源DY直流輸出負極，即檢測頭負極，組成 檢測儀檢測端。被檢測的熔斷器RD被置于檢測頭正負極內(nèi)。雙聯(lián)常開按鈕AN3為同步觸發(fā)按鈕10，當雙聯(lián)常開按鈕AN3被 按下時，可控硅CR2被觸發(fā)導(dǎo)通，主電源DY的設(shè)定測試電流便流向 了被檢測的熔斷器RD。熔斷器分斷鎖定信號提取電路13包括過程計時電路和電流值鎖定 電路，參見圖2。過程計時電路由定時器H、輔助電源DE、雙聯(lián)常開按鈕AN3另 一聯(lián)、二極管D1、 D2、 D4、 D5、電阻R4、 R5、可控硅CR3、繼電器 Jl、繼電器J1的第二組觸點J1K-2組成，輔助電源DE正極接雙聯(lián)常 開按鈕AN3另一聯(lián)，并串接隔離二極管D1和電阻R4、 R5至檢測頭 負極，在電阻R4、 R5間分壓接可控硅CR3觸發(fā)極G;輔助電源DE 正極接另一個雙聯(lián)按鈕AN4的常閉觸點，經(jīng)可控硅CR3至繼電器Jl， 繼電器Jl另一端接檢測頭正極，繼電器Jl兩端接繼電器Jl內(nèi)線圈的 自感電勢釋放二極管D2，輔助電源DE負極接檢測頭負極；定時器型 號為DHC48，定時器H輸出端有四個，分別是鎖定端Z、計時開始端 K、復(fù)位重置端F、控制回路(低電位)總端O， K端經(jīng)隔離二極管 D4連接至輔助電源DE正極，Z端經(jīng)隔離二極管D5連接至繼電器Jl 第二組觸點J1K-2中間端，F(xiàn)端連接雙聯(lián)按鈕AN4的常開觸點端，雙
全文摘要
本發(fā)明公開一種多相機系統(tǒng)標定方法包括由三個或三個以上幾何信息已知的標志點構(gòu)成的標定部件在多相機系統(tǒng)工作區(qū)域做剛體運動，獲取標定部件的多幅圖像輸入到計算機，提取出標志點的圖像坐標，并將不同相機拍攝的某一位姿下標定部件上同一標志點的圖像點視為一組對應(yīng)點，根據(jù)圖像對應(yīng)點和標志點蘊含的幾何信息線性恢復(fù)出多相機系統(tǒng)中各個相機的投影變換矩陣，并利用非線性算法進行優(yōu)化。本發(fā)明公開的裝置包括標定部件、手柄、操作系統(tǒng)、工作區(qū)域、多相機系統(tǒng)。本發(fā)明克服了現(xiàn)有標定方法需要對多相機系統(tǒng)中的相機逐個標定或分步標定存在的效率低、有較大累積誤差等缺點，本發(fā)明實現(xiàn)了多相機系統(tǒng)整體的一次性標定，具有重要的工程實用價值。
文檔編號G06T7/00GK101226638SQ20071006282
公開日2008年7月23日 申請日期2007年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月18日
發(fā)明者吳福朝, 亮 王, 胡占義 申請人:中國科學(xué)院自動化研究所