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 ›› 2015, Vol. 0 ›› Issue (7): 59-.doi: 10.3969/j.issn.1006-2475.2015.07.013

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, 2015, 0(7): 59-.

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, 2015, 0(7): 59-.

参考文献

［1］
Puig L, Bermudez J, Sturm P, et al. A calibration of omnidirectional cameras in practice: A comparison of methods［J］. International Journal of Computer Vision, 2012,11(6):120

-137.
［2］陈铎. 摄像机标定方法研究与实现［D］. 沈阳:东北大学， 2008.
［3］ Ramalingam S, Sturm P, Lodha S K. Generic selfcalibration of central cameras［J］. Computer Vision and Image Understanding, 2010,114(2):210-219.
［4］ Geyer C, Daniilidis K. Paracatadioptric camera calibration［J］. IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence, 2002,24(5):687-695.
［5］ Swaminathan R, Grossberg M D, Nayar S K. Nonsingle viewpoint catadioptric cameras: Geometry and analysis［J］. International Journal of Computer Vision, 2006,66(3):211-

229.
［6］ Perdigoto L, Araujo H. Calibration of mirror position and extrinsic parameters in axial noncentral catadioptric systems［J］. Computer Vision and Image Understanding,

2013,117(8):909-921.
［7］张雷. 单视点折反射成像系统的建模、标定与应用［D］. 杭州:浙江大学， 2010.
［8］杨长江，孙凤梅，胡占义. 基于平面二次曲线的相机标定［J］. 计算机学报， 2000，23（5）:541-547.
［9］ Micusik B. Twoview geometry of omnidirectional cameras［D］. Prague: Czech Technical University, 2004.
［10］Scaramuzza D, Martinelli A, Siegwart R. A toolbox for easily calibrating omnidirectional cameras［C］// Proceedings of the 2006 IEEE/RSJ International Conference on

Intelligent Robots and Systems. 2006:5695-5701.
［11］Christopher Mei, Patrick Rives. Single viewpoint omnidirectional camera calibration from planar grids［C］// Proc. IEEE Int. Conf. Robot. Autom, 2007:3945-3950.
［12］朱齐丹，张帆，李科,等. 折反射全方位视觉系统单视点约束测定新方法［J］. 华中科技大学学报（自然科学版）， 2010，38（7）：115-118.
［13］张铖伟,王彪,徐贵力. 摄像机标定方法研究［J］. 计算机技术与发展， 2010(11)：175-176.
［14］贾丹. 摄像机现场标定算法研究［D］. 哈尔滨:哈尔滨工程大学， 2007.
［15］陈江. 二目立体测量系统关键技术研究［D］. 南京:南京航空航天大学, 2006.
［16］Caglioti V, Taddei P, Boracchi G, et al. Singleimage calibration of offaxis catadioptric cameras using lines［C］// Proceedings of the 11th IEEE International

Conference on Computer Vision. 2007:1-6.
［17］Mashita T, Iwai Y, Yachida M. Calibration method for misaligned catadioptric camera［J］. IEICE Transactions on Information and Systems, 2006,89(7):1984-1993.


[1]	郑久超, 赵新元. 基于主题与描述信息的实体链接方法[J]. 计算机与现代化, 2024, 0(12): 10-14.
[2]	张思敏, 刘新妹, 殷俊龄, 李宝玲. 基于YOLOv7改进的PCB缺陷检测方法[J]. 计算机与现代化, 2024, 0(12): 45-52.
[3]	刘宝宝, 杨菁菁, 陶露, 王贺应. 基于注意力的DSMSC的遥感图像场景分类[J]. 计算机与现代化, 2024, 0(12): 72-77.
[4]	谷岳, 邓松峰, 沈霁, 穆文涛, 赵恩棋. 基于改进YOLOv8的SAR舰船目标检测算法[J]. 计算机与现代化, 2024, 0(12): 78-83.
[5]	王艳媛, 茅正冲. 中英文场景文本图像的检测和识别算法[J]. 计算机与现代化, 2024, 0(12): 84-90.
[6]	万兵1, 2, 3, 赵文涛4, 潘多涛1, 赵峥韬2, 3, 孙朝阳2, 3, 俞建成2, 3. 无人帆船半物理仿真测试系统设计[J]. 计算机与现代化, 2024, 0(12): 91-99.
[7]	陈亮, 李诚, 易伟, 熊伟, 汪晓帆, 唐海东. 基于毫米波雷达与视觉融合的电力现场安全帽佩戴检测[J]. 计算机与现代化, 2024, 0(12): 100-107.
[8]	肖军弼, 邱艺. 基于状态感知数据平面的SDN故障检测与恢复方案[J]. 计算机与现代化, 2024, 0(12): 116-123.
[9]	张泰1, 闫子豪2, 段洁2, 张志鸿2. 基于命名数据网络的车联网信息转发策略[J]. 计算机与现代化, 2024, 0(11): 19-27.
[10]	董重重, 赵聪, 吴悠, 张蕾, 张佳雯, 李志浩. 面向物联网终端设备的零信任动态评估方法[J]. 计算机与现代化, 2024, 0(11): 41-45.
[11]	张昆1, 张永伟1, 吴永城1, 张笑文2, 翟世臣2. 基于大模型的设备故障知识图谱自动构建方法[J]. 计算机与现代化, 2024, 0(11): 46-53.
[12]	叶雪, 杨晟, 程凯, 朱峰. 基于ChatGLM2-6B的电力企业财务知识问答方法[J]. 计算机与现代化, 2024, 0(11): 54-63.
[13]	李钧超1, 尤菲1, 张超2, 苏乐乐2, 龚龑2. 基于新型多目标浣熊优化算法的BiLSTM-Attention#br# 预测模型及误差分析[J]. 计算机与现代化, 2024, 0(11): 70-76.
[14]	张宇1, 2, 黎靖1, 2, 马铭1, 2, 王众祥1, 2, 孙妍1, 2. YOLOLW:一个新的轻量级目标检测模型[J]. 计算机与现代化, 2024, 0(11): 91-98.
[15]	董玉玟. 基于改进YOLOv7-tiny的多尺度运动目标检测算法[J]. 计算机与现代化, 2024, 0(11): 99-105.

基于平面二次曲线的非单视点全景相机标定方法

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

可视化

被引次数

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价