一种单线阵相机内外参数标定方法

摘要

一种单线阵相机内外参数标定方法，涉及单线阵相机内外参数计算方法，该方法根据外参数矩阵中旋转参数矩阵内积等于二，推导出内参数中参数与单应性矩阵中参数的联系，建立约束方程，利用标定板目标点坐标（X,Y,Z）到成像点坐标（u），求出多个目标点到出项点单应性矩阵，代入约束方程，进而计算出单线阵相机的内外参数。

主权项

一种单线阵相机内外参数标定方法，其特征在于：步骤一、根据面阵相机成像模型，推导出单线阵相机成像模型，得到单应性矩阵H模型$H=\left[\begin{array}{cccc}{h}_1& h_2& h_3& h_4\end{array}\right]=\left[\begin{array}{cccc}{h}_{11}& h_{21}& h_{31}& h_{41}\\ h_{13}& h_{23}& h_{33}& h_{43}\end{array}\right]$步骤二、根据单线阵相机成像模型，推导出单线阵相机的内参数矩阵A和外参数矩阵[r₁ r₂ r₃ t]；步骤三、根据外参数矩阵中旋转参数矩阵内积等于二，推导出内参数A中参数与单应性矩阵H中参数的联系计算A^‑TA^‑1的矩阵，并设B₁₁，B₁₂，B₂₂替换A^‑TA^‑1矩阵中的参数，代入得到步骤四、选取3个以上标定板目标点坐标(X,Y,Z)以及各个目标点所对应成像点坐标(u)，计算得到3个以上的H矩阵，代入式，运用最小二乘法得到B₁₁，B₁₂，B₂₂的值；步骤五、根据B₁₁，B₁₂，B₂₂计算内参数矩阵A，再根据内参数矩阵A，任取步骤四得到的H矩阵，计算外参数矩阵[r₁ r₂ r₃ t]。