投影仪全参数平面线性估计的高精度标定方法

• 作者: 李磊刚 梁晋 温广瑞 牌文延 龚春园
• 来源期刊: 西安交通大学学报
• 关键词: 结构光测量 投影仪标定 平面模型 全参数
• 年，卷（期）: 2016,（11）
• 页码范围: 36-42
• 页数: 7页
• 分类号: TP391
• 语种: 中文
• DOI: 10.7652/xjtuxb201611006

摘要

针对投影仪光路结构复杂、主点偏差大导致高精度标定难以实现的问题,提出一种全参数平面线性估计的方法,为投影仪标定过程提供精确的主点偏差初值,实现了投影仪的全参数高精度标定.首先将投影仪作为虚拟相机,利用多频相移原理得到投影仪和标定板的坐标对应关系,然后采用两步法对非线性方程进行求解计算,通过引入向量参数的方法实现非线性方程的线性化,再利用仿射变换关系选取最优点集,得到稳定的直接参数预估算法,最后利用一种全局捆绑调整算法实现投影仪的高精度标定.采用此方法对投影仪单相机系统完成标定之后,测量了标准球以验证精度,实验表明投影仪单相机系统的平均重投影误差为0.04像素,测得标准球直径平均偏差小于0.1mm,球心距偏差小于0.05 mm.结果证明,所提出的投影仪标定方法计算模型简单、稳定性高并具有较高的精度,适用于主点偏差较大和投影仪焦距来知的情况.