[发明专利]基于矩阵分解的摄像机阵列标定方法

权利要求书

1.基于矩阵分解的摄像机阵列标定方法，其特征在于包括以下步骤：

1)将摄像机编号并对标定板拍照，同时将所得的图像也按照拍照顺序及其对应的摄像机编号；

2)利用标定板上特征点的实际物理坐标数据和拍照获得的图像数据求取摄像机的单应性矩阵

3)将求得的单应性矩阵按照其对应的摄像机和标定板的编号构造测量矩阵

4)根据摄像机阵列的密集或稀疏排列情况，调整单应性矩阵的比例因子，并对丢失数据的测量矩阵进行矩阵分解；

5)添加度量约束，求解摄像机的内外参数；

6)对所得内外参数进行非线性优化。

2.根据权利要求1所述的基于矩阵分解的摄像机阵列标定方法，其特征在于所说的利用标定板上特征点的实际物理坐标数据和拍照获得的图像数据求取摄像机的单应性矩阵的步骤如下：

a)摄像机的成像模型如式(1)

其中，X表示空间某点在世界坐标系中的坐标，(u v)为该空间点投影到摄像机图像坐标系中的坐标，A_i表示第i个摄像机的内参矩阵，R_i，t_i为摄像机坐标系在世界坐标系中的旋转和位移，指等式两边相差一个比例因子，

标定板上特征点坐标与世界坐标系之间的转换关系如式(2)

以上两式中，P_i为摄像机参数矩阵，Q_j为标定板的位置参数矩阵，(x，y)代表标定板上特征点的实际坐标；

b)对图像数据和已知的标定板上特征点的实际坐标数据做规范化处理，并按式(3)求取摄像机的单应性矩阵H~ij=λijHij,]]>

其中的H_i^j表示第i个摄像机和第j个标定板图像之间的真实单应性矩阵。