摘要: 直线是现实生活中最常见的几何元素，利用空间直线在抛物折反射摄像机下的投影进行标定，方法简便易行，不需要特殊模板。 本文首先讨论了折反射摄像机标定的重要价值及其发展状况;其次研究了折反射摄像机的投影模型以及直线在抛物折反射的投影，并... 展开 直线是现实生活中最常见的几何元素，利用空间直线在抛物折反射摄像机下的投影进行标定，方法简便易行，不需要特殊模板。 本文首先讨论了折反射摄像机标定的重要价值及其发展状况;其次研究了折反射摄像机的投影模型以及直线在抛物折反射的投影，并提出三种利用直线求解抛物折反射摄像机内参数的方法;然后利用仿真实验对所提出的标定方法进行误差分析，利用真实图像实验来说明所提出的标定方法的可行性和有效性;最后利用前面求解出来的摄像机内参数将折反射图像矫正为透视图像。各种实验结果表明，本文所提出的标定方法是可行的，并且有较高的精度。本文的主要研究内容为: (1)利用抛物折反射摄像机的图像的边界轮廓曲线，求解抛物折反射摄像机主点坐标。 (2)分析空间一条直线在中心抛物折反射摄像机下的投影，由圆心和极线性质，求得圆环点的像，从而求解抛物折反射摄像机内参数。 (3)分析空间二条直线在中心抛物折反射摄像机下的投影，由圆的直径和过圆心且垂直直径的直线方向上的消影点，从而求解抛物折反射摄像机内参数; (4)分析空间三条直线在中心抛物折反射摄像机下的投影，由空间两个相交的圆，在拓广了的欧式空间上相交于四个点，有两个为圆环点I，J。根据这一情形，利用对极几何的相关理论，求出这四个点的像在图像平面上组成的完全四点形。完全四点形的对应边的交点构成过这四点的二次曲线的对极三角形，根据完全四点形各边的交点求解出圆环点的像的坐标。 (5)进行模拟数据实验和真实图像实验，验证所提出方法的可行性和有效性。 (6)利用抛物折反射摄像机的内参数，对图像进行矫正，恢复成透视图像。 收起