1 南京航空航天大学自动化学院, 江苏 南京 210000
2 中国科学院光电研究院, 北京 100089
3 中国科学院大学, 北京 100049
现有双目相机标定的方法是通过矩阵变换求得各个相机间的旋转平移关系,再通过优化求得最终参数。非线性优化步骤多,相机内外参数与镜头畸变存在耦合,时间花费较大。提出一种畸变矫正与平面单应性矩阵结合的双目相机标定方法。根据三维空间直线投影到像平面仍然是直线的法则,对于无畸变的图像,直线上任意两点所构成的向量的方向相同时向量夹角应为零。基于此特征求解双目相机的畸变系数,再通过平面单应矩阵构造测量矩阵,然后通过矩阵分解求得相机内、外参的初值,最终通过非线性优化求得双目相机的各个参数。仿真和实验结果证明,该方法稳定性高,精度与传统标定方法的精度相当,且计算时间短,标定效率优于传统标定方法。
机器视觉 双目标定 畸变矫正 单应性 共线向量 光学学报
2017, 37(11): 1115006
北京航空航天大学 仪器科学与光电工程学院, 北京 100083
鉴于实时高精度航天器位姿测量不仅是航天器实时监控和跟踪的重要技术保证, 同时也是实时调整和补偿航天器姿态的主要依据, 提出一种基于单目视觉的航天器实时位姿测量方法, 利用高精度旋转平台几何摄像机的方式对被测目标进行位姿解算。该方法不需要对被测目标进行几何约束, 同时也不用进行转站测量, 因而可以进行动态实时的在线位姿检测。航天器位姿实验结果表明: 该单目视觉测量方法姿态测量误差小于0.05°, 位置测量误差小于0.02 m, 满足实际工程0.1°和0.05 m的精度需求。
机器视觉 单目视觉 航天器 位姿测量 machine vision monocular vision spacecraft pose measurement
