高精度雙目測距系統(tǒng)標定方法研究
發(fā)布時間:2017-09-10 18:13
本文關鍵詞:高精度雙目測距系統(tǒng)標定方法研究
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【摘要】:基于對雙目測距系統(tǒng)不易被發(fā)現(xiàn)、隱蔽性好的特點,本文深入研究了雙目測距系統(tǒng),根據雙目測距系統(tǒng)原理,設計出高精度雙目測距系統(tǒng)。為保證雙目測距系統(tǒng)測距精度,要對該系統(tǒng)進行系統(tǒng)標定。本文分別進行單目攝像機標定和雙目測距系統(tǒng)標定,完成攝像機的主點坐標(u0,v0),縱橫比s,焦距f,畸變系數(shù)k,旋轉矩陣R和平移變量t的標定,并且確定了系統(tǒng)旋轉矩陣,系統(tǒng)平移變量,基線長和光軸夾角。主點坐標的標定精度直接影響了系統(tǒng)的標定準確性,本文提出了一種新的、標定精度更高的主點標定方法,根據光學系統(tǒng)成像特性,選取一束與光學系統(tǒng)主光軸平行的光線,則光學系統(tǒng)物點與像點之間所連直線必過主點。調整物點位置,在不同距離上與相應像點的連線交點即為主點,標定出攝像機主點坐標,通過實驗驗證,該方法標定精度達到亞像素級別。本文實現(xiàn)了對雙目測距系統(tǒng)的標定。改進了Tsai兩步法,標定出主點坐標及縱橫比后,再根據兩步法的標定原理,分別對兩個攝像機的其他未標定的參數(shù)進行標定,最后標定出雙目測距系統(tǒng)的系統(tǒng)參數(shù),本文標定的參數(shù)誤差EAVG=0.5792pixel,精度較高,滿足實驗對精度的要求。并進行了測距實驗,通過多組實驗證明了本文所提出的方法是正確的、可以實施的。
【關鍵詞】:雙目測距系統(tǒng) 單目標定 雙目標定 主點標定
【學位授予單位】:長春理工大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:TP391.41
【目錄】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-7
- 第一章 緒論7-11
- 1.1 雙目測距系統(tǒng)研究目的和意義7-8
- 1.2 雙目測距系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀8-10
- 1.3 論文主要完成工作10-11
- 第二章 雙目測距系統(tǒng)的原理及總體設計11-15
- 2.1 雙目測距原理11
- 2.2 性能指標11-12
- 2.3 雙目測距系統(tǒng)的設計12-15
- 第三章 攝像機主點標定15-27
- 3.1 主點標定方法概述15-16
- 3.2 主點標定系統(tǒng)設計16-21
- 3.3 主點標定結果與誤差分析21-27
- 第四章 雙目測距系統(tǒng)標定27-43
- 4.1 攝像機標定方法概述27-28
- 4.2 攝像機標定28-39
- 4.3 雙目測距系統(tǒng)標定39-42
- 4.4 利用雙目測距系統(tǒng)測量距離42-43
- 第五章 標定實驗結果及誤差分析43-49
- 5.1 標定實驗結果43-47
- 5.2 雙目測距系統(tǒng)標定結果誤差分析47-49
- 第六章 總結及展望49-51
- 6.1 工作總結49-50
- 6.2 工作展望50-51
- 致謝51-52
- 參考文獻52-53
本文編號:825848
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