一种基于单幅同心圆图像的摄像机定标方法

摘要

本发明提出的一种基于单幅同心圆图像的摄像机定标方法，将打印有两个同心圆的白纸贴在一个水平平整的平板上制成标定物，让摄像机光轴在不垂直该平板的情况下拍照得到一幅图像；先找到同心圆的圆心；通过最小二乘法对同心圆所在几何平面无穷远直线上的若干个无穷远点进行拟合，得到该几何平面所在的无穷远直线方程；利用本发明的虚拟圆方法，在无穷远直线上找到至少6对相互垂直的无穷远点坐标；根据这至少6对无穷远点的坐标，得到内参矩阵的约束方程；通过解方程得到摄像机的内参数矩阵，完成摄像机的内参数标定，本发明避免了通过多张图像进行定标，采用了虚拟圆的方法，用一张图像就可以进行高精度定标。本发明适用于基于视觉的自主导航系统和非接触式工业检测。