基于rac标定法ccd摄像机参数标定技术探究

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1、基于RAC标定法CCD摄像机参数标定技术探究摘要：传统的摄像机标定是在一定的摄像机模型下，基于特定的实验条件，如形状、尺寸已知的标定物，经过对其进行图像处理，求取摄像机模型的内部参数和外部参数。标定摄像机参数的方法很多，大多数采用变焦距法、径向准直法及根据透射成像原理进行标定，针对摄像机的像面中心的标定。文中建立CCD摄像机透视成像的数学模型，运用RAC标定法建立求解摄像机外部参数方程组，从而推导出在径向畸变模型下求解摄像机内部参数的方程。该方法采用CCD能很好地提高精度。实验结果表明，该方法计算量小，标定精度较髙。关键词：CCD摄像机标定；径向排列约束（RAC）；标定法；径向畸变中图

2、分类号：TN948.41文献标识码：Adoi：10.3969/j.issn.10055630.2012.02.003由于摄像机光学系统并不是精确地按理想化的小孔成像原理工作，存在有透镜畸变，故物体点在摄像机成像面上实际所成的像与理想成像之间存在有光学畸变误差。主要的畸变误差分为三类：径向畸变、偏心畸变和薄棱镜畸变。第一类只产生径向位置的偏差，后两类则既产生径向偏差，又产生切向偏差，图3为无畸变理想图像点与有畸变实际图像点间的位置关系。(1)径向变形(即径向畸变)：光学镜头径向曲率的变化是引起径向变形的主要原因。这种变形会引起图像点沿径向移动，离中心点越远，其变形量越大。正的径向变形量会

3、引起点向远离图像中心的方向移动，其比例系数增大；负的径向变形量会引起点向靠近图像中心的方向移动，其比例系数减小。(2)偏心变形(即偏心畸变)：由于装配误差，组成光学系统的多个光学镜头的光轴不可能完全共线，从而引起偏心变形，这种变形是由径向变形分量和切向变形分量共同构成。(3)薄棱镜变形(即薄棱镜畸变)：是指由光学镜头制造误差和成像敏感阵列制造误差引起的图像变形，这种变形是由径向变形分量和切向变形分量共同构成。参考文献：[1]TSAIRY.Aversatilecameracalibrationtechniqueforhighaccuracy3Dmachinevisionmetrology

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