摄像机定标

摘要： 消失点检测是计算机视觉中的一个经典问题.给定一幅图像,通过一定的方法得到图像所对应的三维场景的消失点.消失点检测作为一种摄像机定标的方法,其用途相当广泛,例如现在比较流行的SLAM,增强现实,其重要程度不言而喻.通过利用C-均值算法求得消失点,并利用Mathematica编程给出算法的实验结果.

摘要： 消失点检测是计算机视觉中的一个经典问题。给定一幅图像，通过一定的方法得到图像所对应的三维场景的消失点。消失点检测作为一种摄像机定标的方法，其用途相当广泛，例如现在比较流行的SLAM，增强现实，其重要程度不言而喻。通过利用C一均值算法求得消失点，并利用Mathematica编程给出算法的实验结果。

摘要： To overcome the low accuracy and complex operation of the traditional four⁃wheel aligner,a vehicle four⁃wheel aligner based on image processing and computer vision was designed. The instrument′s camera calibration method based on 2D plane target and processing method of the continuous images taken by the camera are given. The working process and principle of the designed vehicle four⁃wheel aligner are analyzed. The contrast experiment for the vehicle four⁃wheel aligning parameters measured by the aligner and manual operation was performed. The experimental results show that the design theory and method of the vehicle four⁃wheel aligner based on image processing and computer vision are correct.%针对传统四轮定位仪精度不高、操作复杂的问题，设计了一套基于图像处理与计算机视觉的车辆四轮定位仪，给出了该仪器基于2D平面靶标的摄像机定标方法及摄像头拍摄连续图像的处理方法。最后分析了该车辆四轮定位仪的工作过程及工作原理，并与手工测量的车辆四轮定位参数进行了对比实验，实验结果表明基于图像处理与计算机视觉的车辆四轮定位仪的设计理论和方法都是正确的。

摘要： 通过对基于虚拟线的机动车视频测速方法原理和精度不理想的分析，文章提出了一种提高测速精度的方案。该方案在车道上定义了一个矩形检测区，由于透视现象该检测区在视频图像上呈现为梯形，采用摄像机定标方法可将二维图像上梯形区域中任意一点的图像坐标较准确地映射为检测区内对应点的地面坐标。通过在车辆经过检测区的视频图像中选取适当的图像帧，可以获得车辆的位移及对应的时间间隔，从而获得较高精度的速度测量结果。%T he principle and the insufficient accuracy of the video‐based vehicle speed measurement u‐sing two virtual lines are analyzed ,and a scheme to improve the speed measurement accuracy is pro‐posed .A detection area is defined as a rectangle on a road lane formed with two lane lines and two traverse lines ,but displayed as a trapezoid because of perspective phenomenon on the images captured by video camera .By using camera linear calibration transformation ,the two‐dimensional image coor‐dinates of any point within the trapezoid can be accurately mapped to the ground coordinates of corre‐sponding point in the rectangle .By selecting adequate image frames captured during the running of the vehicle across the detection area ,the displacements of the vehicle and associate time intervals can be obtained by the proposed algorithm and thus the vehicle speed can be achieved with better accuracy .

摘要： Multi-camera system has a number of cameras and complex space distribution,hence the calibration in multicamera system is inefficient.The calculation of fundamental matrix and nonlinear optimization are the key steps in camera calibration algorithm.In the light of independent marked points in multi-camera system calibration,fundamental matrix based on RANdom SAmple Consensus(RANSAC) and increment equation in nonlinear optimization were improved,and a parallel calibration algorithm for multi-camera system was proposed.Based on the analysis of the parallel process of calibration,this algorithm improved the efficiency of the calibration time.Compared with the traditional camera calibration algorithm,it makes the time complexity of calibration reduce from O(n3) to O(n).The experiments show that the parallel algorithm reduces the time obviously without any loss in precision,thus realizing fast multi-camera system calibration.%多摄像机系统具有摄像机数目多、空间位置分布复杂特点,导致多摄像机标定效率低.基本矩阵计算和非线性优化是摄像机标定算法的关键步骤.针对标定物空间位置相互独立性,改进随机抽样一致性(RANSAC)的基本矩阵计算和简化非线性优化的增量方程,提出多摄像机系统的并行标定算法.该算法挖掘多摄像机标定过程的内在并行化,从而提高了标定的时间效率.相比于传统的多摄像机标定算法,并行算法的时间复杂度从O(n3)降为O(n).实验结果表明:使用多摄像机系统并行标定算法在不损失精度的同时能够减少标定时间,实现多摄像机系统的快速标定.

摘要： 随着足球视频语义内容分析和理解、自动视频索引、虚拟增强现实表示等研究的不断深入,摄像机定标技术扮演了越来越重要的角色.基于此,提出了一种基于球场模型的广播足球视频摄像机自动定标算法,该算法建立在所定义的球场模型基础之上,首先通过改进的球场线探测算法得到球场平面的特征点,并求解摄像机同形(Homography)矩阵,然后,利用所求解的同形矩阵来定位球门,得到球门平面的两个特征点,最后根据基于K均值聚类和Hough-like搜索的方法来得到最优的摄像机内外参数.初步的实验结果表明,依据本文算法所求解的摄像机参数最优值相比初始值精确度更高,并且其在连续帧中也更加稳定.%Nowadays, camera calibration plays a crucial role in soccer video processing domain, such as semantic content analysis, video indexing, virtual augmented reality and so on. In this paper, we propose a method for automatic camera calibration of broadcast soccer video. This camera calibration algorithm, which is based on the pre-defined 2D and 3D playfield model, consists of three steps. First of all, the improved line mark detection is applied to detect the feature points in the playfield plane, and the homography matrices are also acquired. Secondly, another two feature points in the goalmouth plane are located according to the homography matrices. Finally, the optimal camera parameters are gained through K-means clustering and Hough-like search. The preliminary experiment demonstrates that the optimal camera parameters are more accurate and stable than the initial one.

摘要： 网球“鹰眼”系统使用多台摄像机从不同视角连续拍摄体育比赛的画面，根据球体目标在图像中的像素坐标计算其在实际空间中的三维世界坐标，最终重建出球体目标的运动轨迹，并以虚拟动画的方式呈现给电视观众，其作为体育电视转播中一项高新技术，技术秘密一直掌握在英国的鹰眼创新公司手中，本文对其基本原理和关键技术进行了探讨。

摘要： 在体育比赛电视转播中，适时地插入一些三维动画、标注文字等虚拟成分，能够增加体育比赛的生动性和交互性，帮助观众更好地理解和欣赏比赛。比如在游泳比赛转播中插入的虚拟世界纪录线，清晰地标出了世界纪录保持者创造世界纪录时在相同时间所处的位置．电视观众通过它可以清晰明了当前运动员速度与世界纪录的关系，如果运动员最终游在这条虚拟线的前面。无需公布成绩．观众就知道新的世界纪录诞生了。

摘要： 由于积累误差和摄像机内部参数的校正误差,基于视觉的摄像机定标结果尽管在图像上的重投影误差很小,但是重建的空间结构往往存在一定程度的扭曲.提出了一种带约束的摄像机定标算法,将场景中存在几何条件(如摄像机路径在一条直线上)作为约束条件,对摄像机定标结果进行再优化,使得重建的空间与真实世界的欧氏空间更为一致.在优化过程中,将欧氏空间与图像空间的两种误差约束在同一范围,自动获取最佳的约束系数.实验结果证明了该算法的有效性.

摘要： 传统的基于图像的三维重建方法中,图像间的相关特征匹配是影响重建模型质量和精度的主要因素之一.提出一种基于体表示的真实目标的重建方法,回避了二维图像间的特征匹配问题,简化了建模的复杂度.该方法首先提取目标物的轮廓信息;其次单向单层遍历场景空间中目标物的最小三维包围盒,利用目标物固有的颜色信息不变性判断体元反向投影的一致性,从而获取目标的三维信息;最后利用获取的三维信息绘制得到真实目标的逼真模型.实验结果表明该方法建模精度较高,真实感强.

摘要： 本文提出了一种精确检测摄像机定标模板角点的新方法.该方法只需人工粗略确定定标模板图像的四个端角位置,然后由软件由粗到精多层次检测,通过求解单应性矩阵以及进行Harris角点检测,能够快速准确地提取模板图像中的角点.与传统方法相比,实现了定标模板图像角点的无伪提取,定位可靠.

摘要： 根据摄像机定标中图像模板的特点,提出了一种基于图像骨架的角点检测和圆心提取方法.该方法采用了基于图像市街区距离的骨架定义,通过简单的图像扫描就可以完成任务,原理简单,实现方便.通过实验,验证了该方法的有效性.

摘要： 摄像机定标一直是计算机视觉中一个非常热门的研究课题,许多学者在此领域做出了大量的工作.为使摄像机定标更直接、更鲁棒,给出了一个简易的自定标方法,该方法利用三点透视投影图像,计算得到空间相互垂直的平行直线族的灭点,根据提出的约束关系方便的求解摄像机内参数.实验结果表明,该方法是非常有效的,其结果与实际参数非常接近,还可为其他复杂非线性优化算法提供很好的初值.

摘要： 基于虚拟环境的摄像机定标是基本问题,本文对摄像机定标中投影矩阵的计算进行了回顾和相应的分析,并对计算机视觉中的摄像机定标应用特点进行了讨论.

摘要： 摄像机定标是大多数计算机视觉任务的重要前提.实际应用中应该针对任务选择定标方法.本文讨论了工业机器人视觉系统中摄像机定标技术的特点及应用.

摘要： 本文基于棋盘格模板图像内部角点的识别是摄像机定标过程中的关键环节、利用棋盘格模板图像内部角点的局部灰度特征和由消失线构成的结构特征,提出了一种从图像的全部角点中自动地筛选出所需目标角点的方法.实验表明了该方法的有效性和实用性.

摘要： 我们提出了一种新的基于图像的造型方法.与传统的需要精确定标的体积建模方法不同,这种方法只需要弱定标.这种方法有三步,首先是灭点进行摄像机定标,然后用空间雕刻算法得到三维模型,最后用视点相关的合成方法改善结果.

摘要： 人体动画是计算机动画中最具有挑战性的领域，针对传统人体动画技术的不足，提出了从视频中提取人体骨架的方法，以应用于人体动画，该方法是在图像序列中跟踪人体特征骨架，并建立了透视投影下的三维人体骨架。该方法的研究在虚拟现实和增强现实、人机交互、视频监控、体育运动分析、辅助临床医疗诊断等领域均有着广阔的应用前景。

摘要： 人体动画是计算机动画中最具有挑战性的领域，针对传统人体动画技术的不足，提出了从视频中提取人体骨架的方法，以应用于人体动画，该方法是在图像序列中跟踪人体特征骨架，并建立了透视投影下的三维人体骨架。该方法的研究在虚拟现实和增强现实、人机交互、视频监控、体育运动分析、辅助临床医疗诊断等领域均有着广阔的应用前景。

摘要： 人体动画是计算机动画中最具有挑战性的领域，针对传统人体动画技术的不足，提出了从视频中提取人体骨架的方法，以应用于人体动画，该方法是在图像序列中跟踪人体特征骨架，并建立了透视投影下的三维人体骨架。该方法的研究在虚拟现实和增强现实、人机交互、视频监控、体育运动分析、辅助临床医疗诊断等领域均有着广阔的应用前景。

摘要： 一种用于摄像机系统(110)的测试方法，该摄像机系统具有控制设备(111)和至少一个摄像机(112)，其中，在该控制设备(111)的运行系统的加载(310)之后，立即执行如下方法步骤：根据由该摄像机(112)的电子摄像机存储器(252)加载的至少一个原始图像来产生(311)可传输的图像数据；将所产生的图像数据从所述摄像机(112)传输(320)到所述控制设备(111)；根据在该控制设备(111)接收的图像数据产生(330)中间图像；根据在该控制设备(111)中产生的中间图像进行对经处理的图像的求取(350)；将所述经处理的图像与至少一个参考图像进行比较(360)，其中，从存储器(240)中加载该参考图像；在所述经处理的图像与所述参考图像不同的情况下产生(370)错误信号。

摘要： 本发明涉及摄像机模块100。摄像机模块100包括配备有光导通道122的支架102。在光导通道122内存在具有光轴106的透镜120。固态图像传感器113配备有其取向垂直于光轴106的图像部分114。在光导通道一端128附近，存在形成支架102的一部分的对准装置131，用于相对于光轴106对准图像部分114。在摄像机模块100的一个实施例中，在沿垂直于光轴106的方向的剖面图上看到，支架120的内壁130基本上呈矩形。凸台131存在于矩形的各角落处，形成对准装置。凸台配备有L型凹口129，固态图像传感器113的侧面127基本上无余隙地被置于其中。这种相对于光轴106对准图像部分114的方法简化了摄像机模块100的制造。

摘要： 本发明涉及摄像机模块(100)。摄像机模块(100)包括配备有光导通道(103)的支架(102)。光导通道(103)内是具有光轴(105)的透镜(104)。在光导通道(103)的端部附近是固态图像传感器(107)。图像传感器(107)配备有其取向垂直于光轴(105)的摄像部分(108)，而构成支架(102)一部分的对准装置(112)位于光导通道(121)端部(106)附近，用以相对于光轴(106)对准摄像部分(108)。在摄像机模块(100)的一个实施例中，在剖面图中从垂直于光轴(105)的方向看去，支架(102)基本上呈矩形。对准装置(112)由光导通道(103)的延伸部分(112)形成，处于光导通道(103)端部(106)附近并配备有内表面(114)。固态图像传感器(107)的侧面(115)基本上无余隙地紧靠在内表面(114)上。这种相对于光轴(106)对准摄像部分((108)的方法简化了摄像机模块(100)的制造。

摘要： 本发明的摄像机用致动器、摄像机模块及摄像机搭载装置中，摄像机用致动器具备：可动侧部件，保持透镜部；驱动部，使所述可动侧部件位移；以及固定侧部件，其包括基部，且在所述基部的上方以使所述可动侧部件可位移的方式容纳所述可动侧部件，在所述基部上设置有通孔且埋设有增强板，所述驱动部配置于所述通孔。

摘要： 虚拟摄像机控制装置(100)具有：注视点决定部(130)，其将配置于虚拟3D空间内的均为虚拟3D对象的巡游对象或阅览对象的任意1点决定为注视点；以及虚拟摄像机巡游部(140)，其在使对虚拟3D空间内进行拍摄且配置于虚拟3D空间内的虚拟摄像机的拍摄方向保持在从虚拟摄像机朝向注视点决定部(130)决定的注视点的方向，并且使从虚拟摄像机到巡游对象的距离保持在恒定距离的同时，移动虚拟摄像机。

摘要： 本发明提供一种摄像机用致动器、摄像机模块及摄像机搭载装置。摄像机用致动器具备：固定侧部件；可动侧部件，在与光轴正交的方向上与固定侧部件间隔开配置，保持透镜部；以及致动器，使可动侧部件至少在规定方向上位移，可动侧部件具备一对伸出部，固定侧部件具有底面部、以及沿与光轴正交的方向从底面部的两端部延伸且与伸出部对置的一对壁部，在伸出部与壁部之间配置有减振部件。

摘要： 本发明实施例公开了一种3D摄像机定标方法，所述方法包括下述步骤：在显示影像采集传感器采集的影像画面的区域预设定标参考模型；调整影像采集传感器的拍摄角度，使所述影像画面边缘相交于所述定标参考模型的角点；固定所述影像采集传感器的位置。通过在显示影像采集传感器采集的影像画面的区域预设定标参考模型，使影像采集传感器采集的影像画面的边缘与定标参考模型的角点相交的方式进行定标，将影像采集装置拍摄的影像画面放入预先准直的参考坐标模型，通过观察影像采集装置拍摄的影像画面是否处于预设的标定范围内进行定标，无需通过软件对采集的画面进行切除既能够完成定标，保证了拍摄画面的质量。

摘要： 本发明公开了一种仅有两个标志点的一维摄像机定标装置及其定标方法，仅有两个标志点的一维摄像机定标装置包括连轴和两个具有相同尺寸的标志点，所述标志点固定于连轴两端，所述连轴平滑无弯曲，且其长度固定，本发明提出的摄像机定标方法，是通过仅有两个标志点的一维摄像机定标装置在平面上任意放置的五个互不平行的位置的滚动图像，确定摄像机五个未知内参数的摄像机定标方法。与现有的、至少需要三个标志点的一维摄像机定标装置进行摄像机定标的方法相比，本发明仅需具有两个相同尺寸标志点的一维摄像机定标装置即可完成定标，该摄像机定标装置和方法可以快速、高效、准确的对摄像机进行定标，有效降低成本。

摘要： 本发明实施例公开了一种3D摄像机定标方法，所述方法包括下述步骤：在显示影像采集传感器采集的影像画面的区域预设定标参考模型；调整影像采集传感器的拍摄角度，使所述影像画面边缘相交于所述定标参考模型的角点；固定所述影像采集传感器的位置。通过在显示影像采集传感器采集的影像画面的区域预设定标参考模型，使影像采集传感器采集的影像画面的边缘与定标参考模型的角点相交的方式进行定标，将影像采集装置拍摄的影像画面放入预先准直的参考坐标模型，通过观察影像采集装置拍摄的影像画面是否处于预设的标定范围内进行定标，无需通过软件对采集的画面进行切除既能够完成定标，保证了拍摄画面的质量。

摘要： 本发明公开了一种仅有两个标志点的一维摄像机定标装置及其定标方法，仅有两个标志点的一维摄像机定标装置包括连轴和两个具有相同尺寸的标志点，所述标志点固定于连轴两端，所述连轴平滑无弯曲，且其长度固定，本发明提出的摄像机定标方法，是通过仅有两个标志点的一维摄像机定标装置在平面上任意放置的五个互不平行的位置的滚动图像，确定摄像机五个未知内参数的摄像机定标方法。与现有的、至少需要三个标志点的一维摄像机定标装置进行摄像机定标的方法相比，本发明仅需具有两个相同尺寸标志点的一维摄像机定标装置即可完成定标，该摄像机定标装置和方法可以快速、高效、准确的对摄像机进行定标，有效降低成本。