普通摄像头的三维摄像的实现方法.docx

普通摄像头的三维摄像的实现方法
模型由硬件和软件两部分组成。
(一)硬件部分：
至少两台普通摄像头：
计算机一台；
立体坐标框架一个；
(二)软件部分：
DLT算法分析软件(MATLAB软件)；
二维图像坐标获取软件(简单看普通摄像头的三维摄像的实现方法
模型由硬件和软件两部分组成。
(一)硬件部分：
至少两台普通摄像头：
计算机一台；
立体坐标框架一个；
(二)软件部分：
DLT算法分析软件(MATLAB软件)；
二维图像坐标获取软件(简单看图软件即可)
1．立体模型
用硬纸板、泡沫板、坐标纸、塑料小球等建立一个三维坐标模型如图 1所示
图 1 三维坐标模型
2．求立体像对
用普通摄像头左右拍摄两张图片，在测量过程中，我们固定模型和摄像头
保持不动，只是改变控制点(小球)来获得更多的数据，如图 2 和 3 所示：
图3
图2
3．像片坐标的获取（实际可以用简单看图软件）
用 Visual Studio 2008 软件设计了一个读取小球像片坐标的窗口。此
窗口比较简单，可以选择任意一张图片都可以读取它的坐标，如图
根据所建模型测得小球空间点的坐标，由于小球比较大，我们在测量过程中
以它的质心作为控制点，所测得物点的数据填入下表
表 1 单位（ cm ）
物点
X
1
2
3
4
5
6
Y
Z
像点数据填入下表
表 2 单位（ mm ）
4、直接线性变换法求解L系数
令:
xX
xY
xZ
-
-
-
-
1
1
1
1
1
1
1
X
Y
Z
1
0
0
0
0
xX
xY
xZ
―6
——6-
——6
——6 6
—―6_6-
—―6—6-
A
A
A
A
A
A
A
6
6
6
6
X
Y
Z
1
y X
y Y
y Z
0
0
0
0
— 6
——6-
——6
—
6 6
6—6-
6—6-
A
A
A
A
A
A
A
6
6
6
6
6
6
6
1
1
1
1
X1
Z1
X
Y
Z
1
0
0
0
0
i
i
i
i
A
A
A
A
A
A
A
y
y
y
10
11
11x1
12x1
写成矩阵形式:
12x1
12x11
11x1
12x1
考虑最小二乘原理，
有：B TV 二 0
代入(3-13)式得到
BT B L + BT I
11x12
12x11 11x1
11x12
12x1
可求解L系数，填入下表:
x
v
y
v'
x
v'
y