光平面標定法


1目的

  完成物體的三維重建

2結構光系統標定

(a)相機標定,標定出相機的內外參數;

(b)結構光條紋中心的提取

(3)結構光標定即光平面的標定

即將世界坐標系下的三維點轉換為相機坐標系下的三維點,通過多個相機下的三維坐標點擬合出光平面,然后擬合的光平面可以用來完成三維重建。

3光平面標定的步驟

(1)求解光平面上標定特征點的局部世界坐標系

點AQBC為世界局部坐標系下的點;點aqbc為圖像坐標系下的點;Q點為我們所需要求取的特征點,棋盤格上面的任意直線與線結構光之間的交點

通過移動標定板,可以取到不同的Q點,一般Q的個數為4個

 

圖1   Q點的獲取原理圖

交比不變原理

 

  Q點圖像坐標(x,y)可以通過算法進行計算,Q點世界坐標系中坐標(x1,y1,0)可以通過交比不變原理進行求取,其中點ABC為棋盤格上的點,三維坐標是已知的。

(2)光平面求取 

光平面方程    Ax+By+Cz+D=0

對光平面方程變化:z=a0x+a1y+a2 其中a0=-A/C,a1=-B/C,a2=-D/C,C≠0,

最小二乘法方程

    求取最小距離:

  4三維重建原理


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