基于平面二次曲线的非单视点全景相机标定方法

doi:10.3969/j.issn.1006-2475.2015.07.013

计算机与现代化

基于平面二次曲线的非单视点全景相机标定方法

1.河南机电高等专科学校电气工程系，河南新乡453000； 2.河南机电高等专科学校自动控制系，河南新乡453000

收稿日期:2015-02-26 出版日期:2015-07-23 发布日期:2015-07-28
作者简介:韩笑（1988-），女，河南新乡人，河南机电高等专科学校电气工程系助教，硕士，研究方向：图像处理与全景相机标定；通信作者：廖粤峰（1988-），男，河南新乡人，河南机电高等专科学校自动控制系助教，硕士，研究方向：视觉伺服控制。

Calibration Method for Nonsingle Viewpoint Omnidirectional Cameras #br# Based on Planar Quadratic Curve

1. Department of Electrical Engineering, Henan Mechanical and Electrical Engineering College, Xinxiang 453000, China；

2. Department of Automation, Henan Mechanical and Electrical Engineering College, Xinxiang 453000, China

Received:2015-02-26 Online:2015-07-23 Published:2015-07-28

摘要/Abstract

摘要：

全景相机的标定一般是在单视点环境下进行的，但由于单视点约束条件较为苛刻，所以系统很难精确标定。因此研究在非单视点下的全景相机标定问题有很大的应用价值。本文提出一种基于平面

二次曲线计算非单视点折反射全景相机反射镜位置与姿态的标定方法。该方法在标定过程中不需要非线性迭代，可直接获得反射镜位置与姿态参数的解析解。最后本文进行相关的标定实验，用全景透视

和柱面展开图像验证标定结果，验证了本文提出的标定方法准确有效，且计算简单，易于实现。

关键词: 全景相机标定, 非单视点, 折反射, 平面二次曲线

Abstract:

Calibration of the omnidirectional system is under the environment of single viewpoint calibration, but due to the constraint condition of single viewpoint is harsh,

the system is difficult to be accurately calibrated, so the research on the omnidirectional camera calibration problem under the nonsingle viewpoint has great value. This

paper presents a calibration method of reflector’s position and attitude for nonsingle viewpoint catadioptric omnidirectional camera based on planar quadratic curve. The

calibration process doesn’t need nonlinear iteration, can directly obtain the analytical solution of the reflector’s position and attitude parameters. Finally the paper gives

experiments with calibration, the panoramic perspective and cylindrical image to verify the calibration results, which show that the proposed calibration method is accurate and

effective, and the calculation is simple, it’s easy to implement.

Key words: calibration of omnidirectional camera, nonsingle viewpoint, catadioptric, planar quadratic curve

中图分类号:

TP391.4

韩笑1，廖粤峰2. 基于平面二次曲线的非单视点全景相机标定方法[J]. 计算机与现代化, doi: 10.3969/j.issn.1006-2475.2015.07.013.

HAN Xiao1， LIAO Yuefeng2. Calibration Method for Nonsingle Viewpoint Omnidirectional Cameras #br# Based on Planar Quadratic Curve[J]. Computer and Modernization, doi: 10.3969/j.issn.1006-2475.2015.07.013.

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