基于任意共面的两圆的相机检校

本文描述了一种新的只用两个任意半径的共面圆的单幅影像进行相机检校来估计相机的外部参数和其焦距的方法。本文认为一种简单的估计相机的外部参数和其焦距的方法是非常重要的,因为在很多应用场合,相机的位置、姿态和其缩放频繁的改变。一种易用且便利的相机检校的方法需要具有两个特性:1)检校目标可以很容易地获取或者准备,2)检校的操作应非常简单。我们提出的这种方法满足此要求,而大多数已有的相机检校的方法不满足。因为它们需要一个特别设计的检校目标,并且需要多幅影像。由于画任意半径的圆是非常简单,甚至可以在地面上用一根绳子和一个木棍获取,所以此方法所用的检校目标很容易准备。另外,此方法只需要一幅影像,并且它允许圆或者一部分圆的中心被遮挡。另外该方法还可以同时估计相机的焦距和外部的一些参数。这是因为由于变焦镜头使得缩放会随着相机的底座频繁的改变,只要相机的底座有变化那么就必须估计相机焦距。通过在模拟的和真实的影像上的大量实验表明此方法是非常有效的。