2.假设忽略成像畸变;
3.假设数码相机的工作原理非常严格;
4.假设我们已经知道相机的像距。
2。4。符号定义
分别表示圆上的两个切点,这两个切点是由靶标上圆与圆的两外公切线得到的;
分别表示切点的像;
分别表示在相机坐标系下,的横坐标;
分别表示在相机坐标系下,的纵坐标;
表示直线的斜率;
表示相机的焦距;
表示相机的像距;
表示圆的圆心的像;
表示像的坐标;
表示物的坐标;文献综述
表示坐标旋转矩阵;
表示在数码相机坐标系中世界坐标系原点的坐标;
分别表示和的物理尺寸;
表示图像中心的坐标;
表示在相机坐标系中像的坐标;
分别表示单位长度的像素个数(在X与Y方向上);
分别表示X和Y方向的等效焦距。
随着问题越来越复杂,我们需要定义的数据非常多,一些局部的、临时的定义也非常多。
3。模型的建立与求解
3。1。确定圆心像的位置
1。我们引入两条公理来确定圆心像的位置
公理1 像平面与靶标上的点全部都是相互对应。
公理2 如果靶标里所有的直线的像都一定是直线,那么它的点都落在直线的像上。
图2如图所示,靶标上圆的外公切线表示为、,它们对应的切点表示为、、、。、两圆像的外公切线,、、、为对应的切点。
2。我们可以引入下面的2个定理:
定理1 直线,的像分别为直线,,且,,,为,,,的像。
定理2 圆1和圆2圆心的像分别在和上。来自~优尔、论文|网www.youerw.com +QQ752018766-
根据公理我们可以得到圆周的像与靶标上外公切线必定有交点,如果交点是一个点,那么公切线的像和圆的像相切,这就证明了定理1正确,如果交点是两个点,说明定理2错误。
假设直线的像与像有两个交点,表示为,。依据公理,像的边界点和圆周上的点相互对应,所以靶标上有两个点分别和,两像点对应,即圆和有两个交点,这和圆与圆的外公切线是相矛盾,所以可以认为假设不成立,即定理1成立。
我们可以知道,圆1的圆心在上,我们从公理2和定理1可以知道,圆心的落在直线的像上,即直线,这样就证明了定理2。