基于視覺傳感器的智能車攝像頭標定技術研究(下)

　　(接上期)

　　幾何失真校正方法

　　建模分析

　　如圖7所示，世界坐標系中的點P(Xw，Yw，Zw)首先經(jīng)過剛體變換到攝像頭坐標系中的點P(X，Y，Z)。

　　然后再從攝像頭坐標系到理想的圖像坐標系的透視變換。

　　圖8是一鏡頭理想成像原理圖，圖中左邊的直線是目標，右邊的直線是目標所成的象。從圖中可以看出，目標中心點O點成象于象的中心O′點，目標上不同的兩點A點和B點成象于A′和B′點，且有。但大視場角使得廣角鏡頭不能再等效為理想透鏡，而是一個焦距隨著目標離光軸距離增大而減小的成象系統(tǒng)。根據(jù)牛頓成象定理，目標高度r與對應象高r′之間的計算關系為。在物距m一定的情況下，焦距f愈小，象高r′愈小。這樣，隨著目標離光軸距離r的增加，焦距f隨著減小，所成圖象就產(chǎn)生了桶形失真。由以上的分析可看出，桶形失真可以看成像素點向心徑向收縮，且隨著目標距光軸距離r的增加，收縮率增大。因此，如果使失真圖象中的像素離心徑向按不同膨脹率增大，即可實現(xiàn)幾何失真校正。