基于多攝像機的全景圖像實時構(gòu)建.pdf

1、隨著經(jīng)濟和科技的發(fā)展，汽車數(shù)量日益增加，導(dǎo)致駕駛員泊車日趨困難。駕駛過程中固有的視野盲區(qū)問題，對安全駕駛形成了難以克服的障礙。本文提出了一種基于多攝像機的全景圖像實時構(gòu)建系統(tǒng)，將四個魚眼攝像機安置在汽車車身四周，對采集到的圖像實時處理并構(gòu)建出全景鳥瞰影像，消除車輛地面周圍視野盲區(qū)，以提高駕駛的精度和安全性。
　　首先，本文闡述了攝像機標(biāo)定前的圖像預(yù)處理和數(shù)據(jù)提取方法。將采集圖像去噪處理之后，本文結(jié)合LOG算子和一階微分期望值法求取

2、亞像素級精度的橢圓形標(biāo)識點的邊緣，進而獲得標(biāo)識點中心坐標(biāo)數(shù)據(jù)。該方法定位準確，且計算量較小。
　　第二，針對魚眼攝像機的特點，在魚眼攝像機徑向?qū)ΨQ幾何模型的基礎(chǔ)上，本文提出了更精確的全模型，提高了魚眼攝像機模型的精確度。同時本文提出基于基本矩陣的多視點標(biāo)定算法，模擬尋找外極點的方式求取畸變中心并設(shè)置初值，通過迭代優(yōu)化取得攝像機所有參數(shù)。然后對本文算法進行了仿真實驗并和經(jīng)過改進的RAC兩步法對比分析，結(jié)果表明本文算法具有較高的校正精

3、度。
　　第三，本文利用圖像變換的單應(yīng)性，通過DLT算法計算圖像坐標(biāo)所對應(yīng)的世界坐標(biāo)不變量，進而對目標(biāo)圖像的某一平面進行形變插補得到新的合成視圖。同時，本文利用圖像單應(yīng)性矩陣和地面H型標(biāo)識線的場景，引入消隱點約束，進行攝像機旋轉(zhuǎn)矩陣的求取。
　　最后，綜合上述關(guān)鍵技術(shù)，本文依托多攝像機全景圖像實時構(gòu)建的系統(tǒng)開展了相關(guān)實驗。首先提出對采集圖像進行反向標(biāo)定，在準確校正畸變的基礎(chǔ)上提高實時性，然后根據(jù)單應(yīng)性矩陣對校正后的圖像進行鳥