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双目立体视觉成像系统水下建模与标定方法
文献摘要：
双目视觉系统水下应用时,空气中的测量模型和标定方法失效,导致水下三维重建难以实现.提出一种水下双目立体视觉成像模型,并据此开展标定方法研究.用光线四维参数化表示方法描述水下相机成像过程,建立水下双目立体视觉成像模型;在保留光线信息的基础上,根据共面约束标定出分界面法向量与空气介质厚度的初始值,并构建最优目标函数进行非线性优化,以获取高精度的标定参数.进行了系统参数标定仿真分析、系统标定实验和水下标准球棒测量实验,结果表明:系统参数标定仿真分析的平均误差为0.078 pixel,系统标定实验的平均误差小于0.12 pixel,水下标准球棒测量误差的标准差优于1.2 mm.水下实物三维重建实验进一步表明,该系统具有较好的水下三维重建效果.
文献关键词：
双目立体视觉;水下成像模型;相机标定;光线四维参数化表示;三维重建
中图分类号：
作者姓名：
刘建业;庄苏锋;屠大维;张璨;金攀
作者机构：
上海大学机电工程与自动化学院,上海 200072
文献出处：
引用格式：
[1]刘建业;庄苏锋;屠大维;张璨;金攀-.双目立体视觉成像系统水下建模与标定方法)[J].光子学报,2022(12):11-23
A类：
水下三维重建,水下双目立体视觉,光线四维参数化表示
B类：
成像系统,标定方法,双目视觉系统,测量模型,难以实现,表示方法,相机成像,共面,分界,法向量,空气介质,介质厚度,初始值,非线性优化,标定参数,系统参数,参数标定,系统标定,标定实验,下标,球棒,测量实验,平均误差,pixel,测量误差,水下成像模型,相机标定
AB值：
0.247603
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