留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

基于小靶标拼接的大视场摄像机标定方法

霍炬 杨宁 杨明 董文博

霍炬, 杨宁, 杨明, 董文博. 基于小靶标拼接的大视场摄像机标定方法[J]. 红外与激光工程, 2013, 42(6): 1474-1479.
引用本文: 霍炬, 杨宁, 杨明, 董文博. 基于小靶标拼接的大视场摄像机标定方法[J]. 红外与激光工程, 2013, 42(6): 1474-1479.
Huo Ju, Yang Ning, Yang Ming, Dong Wenbo. Calibration of camera with wide field-of-view based on spliced small targets[J]. Infrared and Laser Engineering, 2013, 42(6): 1474-1479.
Citation: Huo Ju, Yang Ning, Yang Ming, Dong Wenbo. Calibration of camera with wide field-of-view based on spliced small targets[J]. Infrared and Laser Engineering, 2013, 42(6): 1474-1479.

基于小靶标拼接的大视场摄像机标定方法

基金项目: 

中央高校基本科研业务费专项资金(HIT.NSRIF.2014019)

详细信息
    作者简介:

    霍炬(1977- ),男,副教授,博士,主要从事视觉测量、半实物仿真方面的研究。Email:torch@hit.edu.cn

  • 中图分类号: TP391

Calibration of camera with wide field-of-view based on spliced small targets

  • 摘要: 为了解决在大视场摄像机高精度标定中大尺寸靶标难以制作加工的问题,提出了一种基于小靶标拼接的大视场摄像机标定方法。该方法将小靶标在摄像机视场内多个位置进行摆放,通过各个小靶标之间的刚体变换,并考虑拼接过程中存在的约束条件,将各个小靶标拼接成一个覆盖整个摄像机视场的大靶标,然后使用该大靶标对大视场摄像机进行标定。仿真和实际实验表明该方法标定精度与使用实际大靶标进行标定时标定精度相当,能够实现对大视场摄像机的高精度标定。
  • [1] Zhang Z Y. A flexible new technique for camera calibration[J]. IEEE Trans on Pattern Analysis and Machine Intelligence, 2000, 22(11): 1330-1334.
    [2]
    [3] Sun Junhua, Liu Zhen, Zhang Guangjun, et al. Camera calibration based on flexible 3D target [J]. Acta Optica Sinica, 2009, 29(12): 3433-3439. (in Chinese) 孙军华, 刘震, 张广军, 等. 基于柔性立体靶标的摄像机标 定[J]. 光学学报, 2009, 29(12): 3433-3439.
    [4]
    [5] Yu Minglang, Wei Zhenzhong, Sun Junhua. On-spot camera calibration method based on planar target [J]. Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2009, 35(3): 347-350. (in Chinese) 余明浪, 魏振忠, 孙军华. 基于柔性平面靶标的摄像机现 场标定方法[J]. 北京航空航天大学学报, 2009, 35(3): 347-350.
    [6]
    [7] Li Weimin, Yu Qiaoyun, Liu Chao. Calibration method with separation pattern of a single camera based on difference coordinates[J]. Acta Optica Sinica, 2006, 26(5): 697-701. (in Chinese) 李为民, 俞巧云, 刘超. 采用分离式差分标定靶的单摄像 机标定方法[J]. 光学学报, 2006, 26(5): 697-701.
    [8]
    [9] Niu Haitao, Zhao Xunjie. New method of camera calibration based on checkerboard [J]. Infrared and Laser Engineering, 2011, 40(1): 133-137. (in Chinese) 牛海涛, 赵勋杰. 采用棋盘格模板的摄像机标定新方法[J]. 红外与激光工程, 2011, 40(1): 133-137.
    [10]
    [11] Xu Peng, Wang Jianye, Wang Yanru. Calculation exact center coordinate of a target circle in camera calibration [J]. Infrared and Laser Engineering, 2011, 40(7): 1342-1346. (in Chinese) 徐鹏, 汪建业, 王燕儒. 摄像机标定中靶标圆心像点坐标 的精确计算[J]. 红外与激光工程, 2011, 40(7): 1342-1346.
    [12]
    [13]
    [14] Liu Wei, Wang Yongtian, Chen Jing, et al. Tracking algorithm for zoom camera based on compensation matrix [J]. Infrared and Laser Engineering, 2011, 40(1): 159-163. (in Chinese) 刘伟, 王涌天, 陈靖, 等. 利用补偿矩阵的可变焦摄像机跟 踪算法[J]. 红外与激光工程, 2011, 40(1): 159-163.
    [15]
    [16] Zhang Guangjun. Vision Measurement [M]. Beijing: Science Press, 2008. (in Chinese) 张广军. 视觉测量[M]. 北京: 科学出版社, 2008.
    [17]
    [18] Huo Ju, Yang Wei, Yang Ming. A self-calibration technique based on the geometry property of the vanish point[J]. Acta Optica Sinica, 2010, 30(2): 465-472. (in Chinese) 霍炬, 杨卫, 杨明. 基于消隐点几何特性的摄像机自标定 方法[J]. 光学学报, 2010, 30(2): 465-472.
    [19] Ma Songde, Zhang Zhengyou. Computer Vision[M]. Beijing: Science Press, 1998. (in Chinese) 马颂德, 张正友. 计算机视觉[M]. 北京: 科学出版社, 1998.
    [20]
    [21] Roger Y. Tsai. A versatile camera calibration technique for high-accuracy 3D machine vision metrology using off-the-shelf TV cameras and lenses [J]. IEEE Journal of Robotics and Automation, 1987, RA-3(4): 323-344.
  • [1] 姚靖, 余志鹏, 高玉峰, 叶世蔚, 郑炜, 赖溥祥.  大视场双光子显微成像系统研究进展(特邀) . 红外与激光工程, 2022, 51(11): 20220550-1-20220550-11. doi: 10.3788/IRLA20220550
    [2] 郑国宪, 焦建超, 俞越, 苏云, 唐义, 粘伟, 刘剑峰.  大视场大相对孔径日盲紫外告警光学系统设计 . 红外与激光工程, 2021, 50(2): 20200260-1-20200260-6. doi: 10.3788/IRLA20200260
    [3] 张永康, 陈萍, 孟祥笙, 田雁.  大视场视频图像采集及SDI显示设计 . 红外与激光工程, 2021, 50(S2): 20200211-1-20200211-7. doi: 10.3788/IRLA20200211
    [4] 张雅鑫, 蒲明博, 郭迎辉, 靳金金, 李雄, 马晓亮, 罗先刚.  基于二次相位超表面的大视场紧凑型全Stokes偏振测量方法 . 红外与激光工程, 2020, 49(9): 20201030-1-20201030-8. doi: 10.3788/IRLA20201030
    [5] 胡雪蕾, 高明, 陈阳.  大视场曲面仿生复眼光学系统设计 . 红外与激光工程, 2020, 49(1): 0114002-0114002(9). doi: 10.3788/IRLA202049.0114002
    [6] 尚超, 陈宝国.  弹载大视场红外线扫图像几何畸变仿真研究 . 红外与激光工程, 2020, 49(2): 0204002-0204002. doi: 10.3788/IRLA202049.0204002
    [7] 陈炳旭, 廖志远, 操超, 白瑜, 牟达.  大视场大相对孔径自由曲面成像系统设计 . 红外与激光工程, 2020, 49(8): 20200005-1-20200005-9. doi: 10.3788/IRLA20200005
    [8] 李鹏, 张洋洋.  采用辅助靶标的移动机器人立体视觉定位 . 红外与激光工程, 2019, 48(S1): 104-113. doi: 10.3788/IRLA201948.S117006
    [9] 王向军, 于潼, 张佳丽, 刘峰, 王越.  DEM和单相机的弹落点坐标测量方法 . 红外与激光工程, 2018, 47(9): 917005-0917005(6). doi: 10.3788/IRLA201847.0917005
    [10] 李重阳, 董欣, 岳丽清, 马丽娜, 张继友.  航天大视场遥感相机畸变测试方法 . 红外与激光工程, 2018, 47(11): 1117003-1117003(5). doi: 10.3788/IRLA201847.1117003
    [11] 袁影, 王晓蕊, 吴雄雄, 穆江浩, 张艳.  多孔径压缩编码超分辨率大视场成像方法 . 红外与激光工程, 2017, 46(8): 824001-0824001(7). doi: 10.3788/IRLA201746.0824001
    [12] 王臣臣, 邹刚毅, 庞志海, 李瑞昌, 樊学武.  大视场可见红外一体化光学系统设计 . 红外与激光工程, 2016, 45(10): 1018003-1018003(6). doi: 10.3788/IRLA201645.1018003
    [13] 孟祥翔, 刘伟奇, 张大亮, 姜国华, 朱秀庆, 杨建明.  双自由曲面大视场头盔显示光学系统设计 . 红外与激光工程, 2016, 45(4): 418004-0418004(6). doi: 10.3788/IRLA201645.0418004
    [14] 刘巍, 李肖, 马鑫, 贾振元, 陈玲, 刘惟肖.  采用复合式靶标的近景大视场相机标定方法 . 红外与激光工程, 2016, 45(7): 717005-0717005(7). doi: 10.3788/IRLA201645.0717005
    [15] 程少园, 张丽, 高卫军, 王劲强.  大视场空间相机侧摆成像时几何参数分析 . 红外与激光工程, 2015, 44(6): 1872-1877.
    [16] 肖志涛, 朱莎莎, 耿磊, 李月龙, 刘文超, 叶琨.  深度约束的零件尺寸测量系统标定方法 . 红外与激光工程, 2015, 44(9): 2831-2836.
    [17] 戴士杰, 邵猛, 吴佳宁, 葛圣强.  使用12像素对称模板的棋盘格内角点检测 . 红外与激光工程, 2014, 43(4): 1306-1311.
    [18] 庞志海, 樊学武, 邹刚毅, 赵惠.  新型大视场无遮拦三反光学系统设计 . 红外与激光工程, 2013, 42(9): 2449-2452.
    [19] 马洪涛, 张晓辉, 韩冰.  宽光谱、大视场小畸变望远系统设计 . 红外与激光工程, 2013, 42(7): 1754-1757.
    [20] 明名, 杨飞, 赵金宇, 张丽敏, 吴小霞.  折反式大口径、大视场、宽光谱光学系统 . 红外与激光工程, 2012, 41(1): 149-154.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  264
  • HTML全文浏览量:  19
  • PDF下载量:  143
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2012-10-05
  • 修回日期:  2012-12-03
  • 刊出日期:  2013-06-25

基于小靶标拼接的大视场摄像机标定方法

    作者简介:

    霍炬(1977- ),男,副教授,博士,主要从事视觉测量、半实物仿真方面的研究。Email:torch@hit.edu.cn

基金项目:

中央高校基本科研业务费专项资金(HIT.NSRIF.2014019)

  • 中图分类号: TP391

摘要: 为了解决在大视场摄像机高精度标定中大尺寸靶标难以制作加工的问题,提出了一种基于小靶标拼接的大视场摄像机标定方法。该方法将小靶标在摄像机视场内多个位置进行摆放,通过各个小靶标之间的刚体变换,并考虑拼接过程中存在的约束条件,将各个小靶标拼接成一个覆盖整个摄像机视场的大靶标,然后使用该大靶标对大视场摄像机进行标定。仿真和实际实验表明该方法标定精度与使用实际大靶标进行标定时标定精度相当,能够实现对大视场摄像机的高精度标定。

English Abstract

参考文献 (21)

目录

    /

    返回文章
    返回