利用平行透视投影模型的位姿迭代估计.pdfVIP

第20卷第6期 光学精密工程 V01．20NO．6 andPrecision 2012年6月 Optics Engineering Jun．2012 文章编号1004—924X(2012)06-1342—08 利用平行透视投影模型的位姿迭代估计 夏军营’，徐小泉，熊九龙 (国防科学技术大学机电工程与自动化学院，湖南长沙410073) 摘要：提出了一种利用平行透视投影模型的高效位姿迭代估计方法来提高单目视觉测量系统的精度和鲁棒性。通过引 入齐次坐标表示，避免了现有算法对平行透视投影参考点选择的限制。首先，研究了平行透视投影模型下使用齐次坐标 求解目标位姿的方法，阐述了它的几何意义。然后．通过迭代的方式将其应用于一般透视模型下目标位姿的高精度估 计。仿真实验结果表明，本文方法提高了基于平行透视投影模型的位姿迭代估计的精度，速度和抗噪性能。实物测量结 果表明，本文方法的平移测量精度优于0．1ITlm，旋转测量精度优于0．1。，可以满足各种视觉检测系统的要求。另外，使 用标志点和图像特征亚像素定位技术还可进一步提高该算法的精度。 关量词：单耳视觉；位姿估计；迭代算法；平行透视投影模型 中图分类号：TP242．6；TP391文献标识码：A doi：10．3788／OPE1342 Iterativeestimation cameramodel pose usingparaperspectiVe XIA Jun-ying’，XU Xiao-quan。XIONGJiu—long Mechatronic andAutomation，National (Collegeof Engineering 410073，China) UniversityofDeferiseTechnology，Changsha *Correspondingauthor，E-mail：shcnxj姆163．corn efficientiterativeestimationmethodwas tO the andro- Abstract：An pose proposedimproveaccuracy of bustnessmonocularvisionmeasurement coordinates，itavoidsthe systems．Byusinghomogeneous limitof onthe reference a selectionof for cameramodel． existingalgorithms points paraperspeetive methodtO the ofan underthe cameramodelwasre- First，a compute pose object paraperspective searched coordinates，andits was indetail．Then， usinghomogeneous geometricmeaningexpati