基于多相机系统的高精度标定 |
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引用本文: | 肖一帆,胡伟.基于多相机系统的高精度标定[J].激光与光电子学进展,2023(20):134-140. |
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作者姓名: | 肖一帆 胡伟 |
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作者单位: | 河南理工大学电气工程与自动化学院 |
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基金项目: | 国家自然科学基金(U1804147); |
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摘 要: | 随着工业机器视觉的深入发展,大视野高精度视觉系统的需求越来越多。针对大视野导致的精度过低问题,提出一种基于多个低像素相机联合标定的方法。在多相机中选择一个相机作为主相机,求取其他相机的像素坐标系与主相机像素坐标系的映射矩阵,使得主相机的视野无限扩展。同时,为了更精确地得到标定板图像中的圆心像素坐标位置,采用两步标定法提升标定精度。提取标定板圆心像素坐标进行第1次粗标定,获取相机内参以及标定板位姿,从而获取图像平面与世界坐标系的平面Z=0之间的映射关系。对其进行透视偏差矫正,提取矫正后标定板的圆心,再利用逆映射变换把相应的圆心转换回原始位置,用转换后圆心像素坐标位置对主相机进行第2次精标定。最后通过LevenbergMarquardt算法进行非线性优化获取全局最优解。实验结果表明,所提标定方法的重投影误差在0.005 pixel~0.01 pixel之间。
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关 键 词: | 机器视觉 低像素相机联合 透视偏差矫正 非线性优化 |
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