应用摄像机位姿估计的点云初始配准

• 作者: 全燕鸣 姜长城 郭清达 陈健武
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 点云初始配准 位姿估计 SURF算子 双目视觉 结构光
• 年，卷（期）: 2017,（6）
• 所属期刊栏目: 信息科学
• 页码范围: 1635-1644
• 页数: 10页
• 分类号: TH703
• 字数: 3995字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20172506.1635

摘要

基于摄像机位姿估计的数学模型,提出了一种检测摄像机位移前后目标图像特征点的方法,通过求解摄像机发生位移前后的相对位姿矩阵来解决应用视觉图像获得点云的初始配准问题.首先,介绍了摄像机位姿估计模型,包括本质矩阵、旋转矩阵以及平移矩阵;然后,介绍了SURF算子的特征点检测、描述和匹配的方法,在此基础上面向双目视觉和单目结构光系统,分别提出了摄像机位移前后目标图像SURF特征点匹配和深度估计模型;最后,分别进行双目视觉和单目结构光系统点云的获取、位移前后目标图像特征点检测匹配和深度估计实验,应用摄像机位姿估计模型求解旋转矩阵和位移矩阵,并对位移矩阵进行统计分析剔除粗差.实验中采用基于点云空间特征点和基于图像的方法进行对比,点云对应特征点均方误差缩小至12.46mm.实验结果验证了方法的可行性,表明本文的点云初始配准方法能较好地获得点云精确配准初值.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	全燕鸣	华南理工大学机械与汽车工程学院	81	1046	18.0	29.0
2	姜长城	华南理工大学机械与汽车工程学院	5	11	2.0	3.0
3	郭清达	华南理工大学机械与汽车工程学院	9	16	3.0	3.0
4	陈健武	华南理工大学机械与汽车工程学院	2	5	1.0	2.0