隨著科技的進(jìn)步,越來越多的無人自主控制系統(tǒng)被開發(fā)出來,用來輔助人類完成特定的任務(wù),如自動駕駛汽車,移動機器人和飛行器等�；诙鄠�相機的多目視覺系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于這類自主系統(tǒng)中來實現(xiàn)導(dǎo)航、定位和避障等功能。在多目視覺系統(tǒng)中,相機的內(nèi)參（相機的基本參數(shù)）和外參（相機之間的相對位置參數(shù)）的精確性往往決定了系統(tǒng)的精度。為了提高多目相機的內(nèi)外參標(biāo)定的精確性和標(biāo)定的方便性,本文提出了一種基于自然場景的多相機內(nèi)外參自動標(biāo)定方法,可以有效解決目前多相機系統(tǒng)只能在安裝標(biāo)定布或?qū)ｉT標(biāo)定場等特定場景下進(jìn)行標(biāo)定所帶來的使用不便問題,同時也可以解決相機之間重合區(qū)域太小帶來的外參標(biāo)定精度下降或標(biāo)定失效的問題。本文研究主要包括以下幾個方面:首先,分析了自然場景下內(nèi)外參自動標(biāo)定問題的特殊需求,明確了標(biāo)定方法的輸入條件并設(shè)計了標(biāo)定數(shù)據(jù)的采集流程。然后,根據(jù)數(shù)據(jù)處理和參數(shù)優(yōu)化的需要,給出了自動標(biāo)定方法的整體框架,確定了后續(xù)需要設(shè)計的點云重建、多相機內(nèi)參同時標(biāo)定及多相機外參標(biāo)定三個基本算法。其次,設(shè)計了點云重建算法。基于增量式三維重建的思想,通過匹配多個相機不同時刻采集的圖像特征點來實現(xiàn)自然場景中的點云重建,同時計算出各幀對... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

棋盤格標(biāo)定示意圖

初始化條件，選擇最優(yōu)的兩幀進(jìn)行初始化操作，通過本質(zhì)矩陣求解初始化兩幀之間的相對位姿，如圖 2-1 所示：圖2-1 求解兩幀相對位姿示意圖通過特征匹配可以知道匹配點在 1中的像素位置1 1 1p (u , v ), 以及在 2中的像素

(3-3)圖3-1 直接法優(yōu)化示意圖在直接法中，也是求解一個優(yōu)化問題，如圖 3-1 所示，優(yōu)化最小化的是光度誤差，也就是 P 的兩個像素的亮度誤差：1 1 2 2e I ( p ) I ( p)(3-4)優(yōu)化該誤差的二范數(shù)：min ( )TJ e e(3-5)該優(yōu)化的理論基礎(chǔ)就是灰度不變假設(shè)。在實際中，有許多個（比如 N 個）空間點 ，那么，整個位姿估計問題變?yōu)椋?min ( )N Ti iJ e e(3-6)1 1, 2 2,( ) ( )i i ie I p I p(3-7)使用李代數(shù)上的擾動模型，給^exp( )左乘一個小擾動 exp( )，得:^1 21 21 1e ( ) I ( D KP ) I ( D K exp( ) exp( ) P)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]三維圖像重建中的深度信息處理方法[J]. 李宸鑫.  電子技術(shù)與軟件工程. 2018(16)

碩士論文
[1]基于圖像特征點的稠密點云三維重建[D]. 蘇濤.吉林大學(xué) 2018



本文編號：3423630