[发明专利]一种空间三维视觉计算验证方法

说明书

技术领域

本发明属于计算机视觉测量和测量系统算法验证的领域，涉及一种空间三维视觉计算验证方法。

背景技术

利用基于图像的计算机视觉方法来进行摄像机内部参数和空间目标三维位姿计算的算法在视觉系统中应用的十分普遍，有利用在目标物体表面人工添加特征的方法，也有利用目标物体本身的角点、纹理特征的方法。

对于这些算法计算结果的验证通常是利用计算得到的摄像机内部参数和三维位姿参数代入摄像机投射模型，得到目标物体上特征的投射结果与原图像上提取的特征进行比较，以此间接的验证视觉系统计算的结果。但是这种验证方法并不能定量给出视觉系统进行测量的误差。

因而，设计一种能够对视觉系统中对目标物体三维位姿计算结果进行直接验证的实验验证系统和验证方法十分重要。这将使得对于视觉系统计算结果的分析更为直观、准确、客观。也使得对各种摄像机内部参数和空间目标三维位姿计算的算法的比较、分析、选取有依可循。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种空间三维视觉计算验证方法，对视觉系统中目标物体三维位姿计算结果进行直接验证。

为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种空间三维视觉计算验证方法，包括以下步骤：

一、坐标系的建立及转换：

(1)建立参考坐标系，给定经纬仪a和经纬仪b，调整两台经纬仪使其相互瞄准，建立参考坐标系，其中，经纬仪a的中心为参考坐标系的原点，经纬仪a指向经纬仪b的方向为x轴方向，垂直水平面为z轴方向，与x轴和z轴垂直的方向为y轴方向，则空间点的在参考坐标系下的坐标为：

X=sinαbcosαasin(αa+αb)dY=sinαbsinαasin(αa+αb)dZ=sinαbtanβasin(αa+αb)d,]]>

(2)放置第3台经纬仪c，将经纬仪c水平放置在步骤(1)的参考坐标系内，调节经纬仪a和经纬仪b的水平旋转角度，分别将经纬仪a和经纬仪c，经纬仪b和经纬仪c进行互瞄，调整经纬仪c的位置使得经纬仪a和经纬仪b同经纬仪c互瞄时的水平旋转角度相等，则经纬仪c位于经纬仪a，b中心连线的中垂线上；