基于平行直线特征的相机标定和定向

发布时间：2018-01-12 04:10

本文关键词：基于平行直线特征的相机标定和定向　出处：《工具技术》2017年11期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：为了解决特征点方法在纹理贫乏和同名点不足情况下无法标定和定向视觉系统的问题,本文提出了一种利用平行直线特征对视觉系统进行在线的标定和定向方法,从而为仿生视觉系统提供实时的相机参数。首先利用空间中的平行直线在像面上会成像为消失直线这一特性,对空间中具有不同直线关系的直线簇进行识别与分类,找出具有呈平行关系的直线对;然后从三个不同的方位拍摄这些平行直线特征,完成视觉系统的在线标定;最后利用两对平行直线信息完成视觉系统的定向。与点特征相比,直线特征广泛存在于人们的生活环境之中,并且对具有直线特征信息的识别和匹配更为可靠和准确。通过仿真和试验验证了该方法的可行性,为具有仿生视觉功能的服务机器人的导航和环境认知提供了标定和定向数据。
[Abstract]:In order to solve the problem that the feature point method can not be calibrated and oriented vision system in the case of poor texture and lack of the same name points. This paper presents an on-line calibration and orientation method for vision system using parallel line features. In order to provide real-time camera parameters for the bionic vision system. Firstly, the parallel lines in the space will be imaged as vanishing lines on the image plane. The linear clusters with different linear relationships in space are identified and classified to find out the linear pairs with parallel relationships. Then these parallel linear features are photographed from three different directions to complete the on-line calibration of the visual system. Finally, two pairs of parallel linear information are used to complete the orientation of the visual system. Compared with the point feature, the linear feature widely exists in people's living environment. And it is more reliable and accurate for recognition and matching with linear feature information. The feasibility of this method is verified by simulation and experiment. Calibration and orientation data are provided for navigation and environment cognition of service robots with bionic vision function.
【作者单位】：北京信息科技大学光电测试技术北京市重点实验室;
【基金】：863计划先进制造技术领域2015年项目(2015AA042308) 北京市教委科技计划项目(KM201511232020)
【分类号】：TP242;TP391.41
【正文快照】： 1引言在未知环境中,描述机器人的位置需要根据关注和跟踪的对象不断调节视觉系统的对焦状态和双目之间的相对位置关系,实现准确识别、跟踪、重建关注对象和周围环境。如何及时获得视觉系统的内外方位参数是准确识别、跟踪和重建的基础[1]。在大部分的情况之下,这些参数的获取

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