提出了一种在摄像机内参数已知的情况下,通过地面上已知的4个及以上共面点求解出摄像机安装高度和安装倾角的标定方法。选定地面为X-O-Y面,则Z轴方向的平移因子即为摄像机的安装高度。方法借鉴了利用共面点进行标定的方法,在计算过程中利用投影矩阵元素间的比值关系,巧妙地消除了深度因子的影响,求解出了旋转角度和摄像机的安装高度,进而得到了摄像机的外参数矩阵。将多组实验计算出的安装高度结果和实际测量值相对比,得到的误差非常小,证明了该算法计算简便且具有较高的准确性。通常的标定方法不仅繁琐(如张氏标定法需要拍摄多幅不同角度的图像)，而且只能得到矩形形式的外参。在有些情况下，简易标定方法-电动折弯机数控滚圆机滚弧机张家港电动滚圆机滚弧机折弯机需要在内参已知的情况下通过简易的方法获取摄像机的安装高度、安装角度等信息。如图1中，本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.gunyuanji.name假定世界坐标系的原点和X－Y平面选择在地面，则世界坐标系和摄像机坐标系之间的平移向量中Z轴方向的平移因子即为摄像机的安装高度。图2中，给出了世界坐标系和摄像机坐标系之间的旋转关系，求出的3个旋转角度就分别对应于要求出的3个方向的倾角。图1世界坐标系和摄像机安装高度之间的关系图2世界坐标系和摄像机坐标系间的转换关系摄像机世界坐标系和相机坐标系之间的转换关系为平移和旋转关系［5］，表示为PW=Ｒ(ＲC－C)=ＲPC+T(1)其中:Ｒ分别为旋转矩阵和平移矩阵。在齐次坐标下，通过变换，可以将式(1)写成如下形式PW=MPC(2)其中:矩阵M的形式为在三维空间中，从一个坐标系到另外一个坐标系之间的转换可以用坐标向量和一定尺寸的方阵的乘积表示。坐标系的旋转角度等同于将目标点围绕目标原点反方向旋转一定的角度。三维坐标之间的旋转可以分解为绕每一个坐标轴的二维旋转，并且其中旋转度量不变［6］，若绕X、Y、Z轴的旋转角度分别α，β，θ，总的旋转矩阵Ｒ为在3个坐标轴的旋转矩阵ＲX(α)，ＲY(β)，ＲZ(θ)，则整个旋转矩阵可以?度。2实验结果及分析图4是本次实验相机的安装位置示意图。图5中，白色圆圈所在的位置为实验中选用的4个特征点在视图中的位置，建立世界坐标系O－XYZ，笔者测量出这4个特征点和坐标系之间的距离，即得到它们的坐标位置。图4摄像机安装环境(照片)为了证明摄像机安装高度与原点选取无关，并且地面特征点有限，笔者在地面放置了一张正方形模板，利用模板中的点来计算。笔者做了5组试验，拍摄图像的大小为368×240，如图5所示，其中图5b白色标定板中每两个相邻黑点之间的距离经过测量为350mm，建立合适的坐标系，即得到这些特征点在世界坐标系二中的坐标值。采用的摄像机焦距为3．6mm，主点坐标为图像的中心点(204，120)。第1组试验结果选取图5a场景中白色圆圈处的4个特征点，后4组实验选用图5b中特图5世界坐标系的建立征点。得到的实验数据如表1所示。由于第1组和后4组实验世界坐标系的原点不同简易标定方法-电动折弯机数控滚圆机滚弧机张家港电动滚圆机滚弧机折弯机本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.gunyuanji.name