[發明專利]一種基于壓縮感知的單圖像相機標定方法

有效

• 申請號: 201710799135.2
• 申請日: 2017-09-07
• 公開（公告）號: CN107644444B
• 公開（公告）日: 2020-04-03
• 發明（設計）人: 何浩;黃景維;黃運保;李海艷;張沙清;張志宏
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學;惠州市廣工大物聯網協同創新研究院有限公司
• 主分類號: G06T7/80
• 分類號: G06T7/80
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 章蘭芳

1.一種基于壓縮感知的單圖像相機標定方法，其特征在于，包括步驟：

S1.將張正友標定法數學模型化形，得到單圖像的內參矩陣的解的等價向量表達式以及所述等價向量表達式的約束關系表達式，并確定標定信號的稀疏度；

S2.設定傳感矩陣，根據所述傳感矩陣將所述內參矩陣的解的等價向量表達式化形為初始壓縮觀測方程；

S3.初始化相機殘差、迭代索引集合，以及初始化所述傳感矩陣的列集合，并根據相機的物理參數設置所述內參矩陣中的未知量的限定條件；

S4.將經過t-1次迭代的所述相機殘差與所述傳感矩陣的每一列作內積運算，得到最大內積絕對值并將其作為第t次迭代的第t次迭代索引，t為大于等于1的自然數；所有的所述第t次迭代索引組成所述迭代索引集合；

S5.根據經過所述步驟S4的所述迭代索引集合選出所述傳感矩陣的所述列集合；

S6.根據經過所述步驟S5的所述傳感矩陣的所述列集合求得所述初始壓縮觀測方程的最小二乘解；

S7.根據所述最小二乘解更新經過t次迭代的所述相機殘差；

S8.判斷所述最小二乘解是否滿足所述內參矩陣中未知量的限定條件；若是，則判定所述最小二乘解為最優解，并根據所述最優解求出所述內參矩陣；若否，則返回到所述步驟S4。

2.如權利要求1所述的一種基于壓縮感知的單圖像相機標定方法，其特征在于：在所述步驟S1中，所述標定信號的稀疏度為6。

3.如權利要求1所述的一種基于壓縮感知的單圖像相機標定方法，其特征在于：在所述步驟S3中，所述相機的物理參數包含屏幕分辨率、主軸點的理想坐標、傳感器尺寸、焦距范圍，以及所述主軸點的理想坐標的誤差范圍。

4.如權利要求3所述的一種基于壓縮感知的單圖像相機標定方法，其特征在于：在所述步驟S3中，所述內參矩陣中的所述未知量包括所述單圖像分別在圖像坐標系的u軸和v軸上的比例因子，所述主軸點的理想坐標，以及描述所述主軸點的理想坐標的傾斜參數。

5.如權利要求1所述的一種基于壓縮感知的單圖像相機標定方法，其特征在于，還包括步驟：

S9.根據所述內參矩陣表示所述單圖像的外參矩陣。