計(jì)算機(jī)視覺中迭代優(yōu)化方法研究.pdf

1、視覺測(cè)量系統(tǒng)中存在著大量的優(yōu)化問題,這些優(yōu)化問題的求解對(duì)提高和改善測(cè)量精度有重要意義。本文主要針對(duì)攝像機(jī)標(biāo)定和特征點(diǎn)三維坐標(biāo)計(jì)算中的優(yōu)化問題進(jìn)行深入研究。
　　本文研究了計(jì)算機(jī)視覺中常見的優(yōu)化方法,分析了各方法的優(yōu)缺點(diǎn)。在分析現(xiàn)有的攝像機(jī)模型基礎(chǔ)上,采用帶有畸變參數(shù)的非線性攝像機(jī)成像模型,建立了用于攝像機(jī)標(biāo)定的優(yōu)化模型,設(shè)計(jì)了該模型的迭代優(yōu)化求解方法。該方法建立在兩步法理論基礎(chǔ)上,首先在不考慮畸變的情況下,線性估計(jì)攝像機(jī)內(nèi)外參數(shù)初

2、值,然后通過非線性優(yōu)化方法分步求解畸變系數(shù)初值,并對(duì)內(nèi)外參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,最后得到全部攝像機(jī)參數(shù)。
　　本文采用非線性求解方法對(duì)特征點(diǎn)三維坐標(biāo)進(jìn)行求解。針對(duì)特征點(diǎn)三維坐標(biāo)計(jì)算中同名像點(diǎn)所在射線不能交于一點(diǎn)的問題,建立以重投影誤差最小為原則的優(yōu)化模型,設(shè)計(jì)了該模型的迭代優(yōu)化求解方法。在攝像機(jī)標(biāo)定的基礎(chǔ)上得到特征點(diǎn)三維坐標(biāo)的線性初始估計(jì)值,然后,根據(jù)光束法平差的思想,將攝像機(jī)參數(shù)和特征點(diǎn)三維坐標(biāo)進(jìn)行整體迭代優(yōu)化。
　　通過葉片實(shí)驗(yàn)、