基于姿態(tài)識(shí)別的攝像機(jī)標(biāo)定圖像自動(dòng)選取.pdf

1、攝像機(jī)標(biāo)定是計(jì)算機(jī)視覺(jué)領(lǐng)域中最經(jīng)典和最重要的課題之一，其已被研究了數(shù)十年之久。不僅新生產(chǎn)出的攝像機(jī)必須進(jìn)行標(biāo)定，以校正攝像機(jī)內(nèi)部參數(shù)和畸變參數(shù)，而且攝像機(jī)標(biāo)定技術(shù)也是從二維的平面圖像中獲得三維信息這一過(guò)程的關(guān)鍵步驟，是計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)的第一步，在機(jī)器視覺(jué)，虛擬現(xiàn)實(shí)等計(jì)算機(jī)圖像應(yīng)用領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。
　　 在過(guò)去的數(shù)十年間，研究者已經(jīng)通過(guò)許多種不同的途徑，研究出了更方便、更實(shí)用、更準(zhǔn)確的算法來(lái)進(jìn)行攝像機(jī)標(biāo)定。據(jù)我們所知，現(xiàn)存的算法

2、主要依靠提取局部一定的特征，比如角點(diǎn)、邊緣和SIFT特征，結(jié)合他們來(lái)建立一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系來(lái)進(jìn)行攝像機(jī)標(biāo)定。這些方案中的一種重要的特征就是需要依靠設(shè)計(jì)好的三維信息已知的特別標(biāo)定物體[1，2，3，4，5]。標(biāo)定物體有三維立體[4，11]，二維平面[5]，一維直線[6]三種。這些方法有效的解決了攝像機(jī)標(biāo)定的問(wèn)題。其首先定義一個(gè)分析方案，然后利用基于最大可能性準(zhǔn)則進(jìn)行非線性優(yōu)化，最后考慮到鏡頭畸變，給出分析結(jié)果和非線性解。然而，所有上述標(biāo)定方法選

3、取了大量未挑選或隨機(jī)選擇或手動(dòng)選擇的標(biāo)定圖像。比如，利用由三個(gè)或者更多共線點(diǎn)組成的一維物體，借助于一本書(shū)固定其一端，以已知的相對(duì)定位移動(dòng)來(lái)進(jìn)行攝像機(jī)標(biāo)定[6]。其在一段視頻中記錄的150幀中隨機(jī)選取四幀來(lái)進(jìn)行標(biāo)定。對(duì)于二維物體[5，7]，通過(guò)攝像機(jī)，拍攝五幅平面在不同角度的圖像，其利用其中的2-5幅圖像來(lái)進(jìn)行標(biāo)定。對(duì)于三維標(biāo)定物體[4]，在相同的設(shè)置下，利用相同的攝像機(jī)拍攝的不同點(diǎn)的圖像中選取一些進(jìn)行攝像機(jī)標(biāo)定。這些方法進(jìn)行攝像機(jī)標(biāo)定圖

4、像的選取時(shí)費(fèi)時(shí)、不方便或者造成標(biāo)定結(jié)果不準(zhǔn)確。
　　 注意到多數(shù)標(biāo)定方法有一個(gè)共同點(diǎn)，就是基本都完全依靠點(diǎn)或者線是否能夠準(zhǔn)確的從角點(diǎn)或者邊緣特征中提取出來(lái)。而特征提取或標(biāo)記往往成為一個(gè)瓶頸，影響到整個(gè)標(biāo)定過(guò)程魯棒性，準(zhǔn)確性和方便性。這些標(biāo)定圖像時(shí)常包含著質(zhì)量不好的特征，最終導(dǎo)致不理想的標(biāo)定結(jié)果。大多數(shù)現(xiàn)在的標(biāo)定技術(shù)利用大量的未經(jīng)選取或者隨機(jī)選擇或者人工選取的圖像進(jìn)行計(jì)算，這往往導(dǎo)致耗時(shí)，導(dǎo)致最后結(jié)果的不確定性。所以我們提出了一種