論文數(shù)碼相機的定位-全文預(yù)覽
【正文】 ,159,159,157,158,159,159,160,162,165,168,172,175,178,181,188,192,198,203,208,210,212,218,222,225,229,230,233,234,238,236,236,236,236,233,230,229,226,221,218,214,209,203]B=[X2。 figure, imshow(BW2)。 BW2 = edge(I,39。jpg。1。[6] 蘇曉生,MATLAB 實例教程[M],北京:中國電力出版社,。北京:電子工業(yè)出版社, 2001。七、參考文獻[1] 尤路等,USB攝像頭平行雙目視覺系統(tǒng)在面積測量中的應(yīng)用 [J],應(yīng)用科技, 35(2):14,2008。2 模型的推廣(1)本文用到的數(shù)據(jù)處理方法廣泛應(yīng)用于各個方面的圖象處理上。 2)利用該模型可以對物體新特征點來定位數(shù)碼相機的位置。建立兩個以像平面水平方向為軸,豎直方向為軸,坐標(biāo)系分別為和,如圖( 11 )所示,空間點,與它在坐標(biāo),有下面的關(guān)系: (為點視差) (6) 設(shè)和分別是圖像坐標(biāo)中像素的寬度和長度,用小孔成像模型[3] ,假設(shè)點到數(shù)碼相機的光學(xué)中心所在的坐標(biāo)系距離為,則有 ( 7 ) 因此,點的空間坐標(biāo)為。這是一個典型的反問題。 圖8(靶標(biāo)) 圖9(靶標(biāo)圖像) 圖10(模型還原物象輪廓) 我們可得表格中各個邊長的算術(shù)平均數(shù)，已知題目所提供物體邊長為100mm（即378像素）：比較求出長度與實際長度(圖8圖10 ),可知該模型得到點精確度很高,穩(wěn)定性較好，邊長近似度在95%以上。23, 159。A,B,C三個圓在同一平面內(nèi),這種情況可以省略。在像平面作一個二維坐標(biāo),像平面是由1024*786個像素組成,原點坐標(biāo)為像素為(512,384)的點為原心，圖片指向右邊為軸，軸經(jīng)過原心與x軸垂直,這就是像平面的二維坐標(biāo)。表1ABCDE(像素)53985039433535234323()、確定的取值 由問題一,可知,12,. (3)代入已知數(shù)據(jù),求出了A、B、C、D、E對應(yīng)的值。而它們的像一般會變形，所以必須從靶標(biāo)上的這些圓的像中把圓心的像精確地找到，標(biāo)定就可實現(xiàn)。 圖3 模型思路示意圖： 對靶標(biāo)的像做幾何邊緣化處理對靶標(biāo)的像用MARLAB對其邊緣進行采樣擬合計算圓心的像建立模型算法,進行 像物平面的轉(zhuǎn)換對物體圓心像素坐標(biāo)進行修正,與標(biāo)準模版圖進行匹配物平面隨機抽點進行模型算法檢驗,檢查模型穩(wěn)定性問題分析模型的評價和推廣單目定位雙目定位對靶標(biāo)的兩個像做邊緣化處理分別擬合計算圓心的像建立模型的算法確定靶標(biāo)的圓心對靶標(biāo)的兩個像用MATLAB對其邊緣進行采樣確定圓心所在的平面確定靶標(biāo)的圖像三、符號說明 靶標(biāo)上圓的半徑 像平面到光學(xué)中心的距離 靶標(biāo)到光學(xué)中心的距離 空間中點的坐標(biāo)為() 像在坐標(biāo)系上的坐標(biāo) 靶標(biāo)上圓在整個坐標(biāo)系的坐標(biāo)() 靶標(biāo)圓心的像坐標(biāo) 靶標(biāo)圓心的坐標(biāo)四、基本假設(shè)1. 假設(shè)相機標(biāo)定在不考慮鏡頭畸變的情況下實際上就是小孔成像2. 像平面上的像近似看成圓。取不共線的三點做平面,一共可以得10種方案，通過平面修正的兩個點去重新構(gòu)建靶標(biāo)，通過每種方案的邊長度差異來驗證模型的精度和穩(wěn)定性。使得所得結(jié)果與靶標(biāo)有較好的近似效果。實物通過成像原理在像平面上成一倒立,縮小的實像。以AC邊上距離A點30mm處的B為圓心，12mm為半徑作圓，如圖1所示。然而，無論在物平面或像平面上我們都無法直接得到?jīng)]有幾何尺寸的“點”。對物體上一個特征點，用兩部固定于不同位置的相機攝得物體的像，分別獲得該點在兩部相機像平面上的坐標(biāo)。 上述系統(tǒng)容易構(gòu)建，成本低廉，具有較強的實用性，有著相當(dāng)精確的定位效果，為還原實物和實物與像的相對位置提供了一種有效的方法。另外，還對此單目視覺定位模型進行了精確度和穩(wěn)定性的測試，得到了很好的效果。但是，其應(yīng)用具有一定的局限性，且設(shè)備成本較高，文中構(gòu)造了運用一般照相機單目和雙目復(fù)現(xiàn)的模型。在這類應(yīng)用中，主要采用的方法是兩類單目定位，一類需要參照物；另一類采用精密調(diào)焦CCD攝像機。首先對靶標(biāo)的像進行圖像處理，采集像的邊緣點，定位靶標(biāo)的圓心的像，再由小孔成像原理和相似形的相似原理，在空間還原靶標(biāo)的圓心，對圓心坐標(biāo)進行修正，進而確定靶標(biāo)在空間的平面，最終定位圖像。經(jīng)過對比靶標(biāo)和定位的圖像，建立的雙目測量模型有著很好的定位效果。最常用的定位方法是雙目定位，即用兩部相機來定位。標(biāo)定的一種做法是：在一塊平板上畫若干個點， 同時用這兩部相機照相，分別得到這些點在它們像平面上的像點，利用這兩組像點的幾何關(guān)系就可
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