Цифровая обработка информации



Цифровая обработка - стр. 7


Теперь рассмотрим общий случай, когда оптические оси камер не параллельны, и направление смещения оптического центра одной камеры относительно оптического центра другой произвольно (рис.6.4). Введем для каждой камеры свою стандартную систему координат, так как это было сделано в разделе 6.1. Пусть  первой камере соответствует система координат

, а второй –
 (рис. 6.4). Пусть вектор
 характеризует координаты некоторой точки
 трехмерного пространства в системе первой камеры, а вектор
 - в системе второй. Переход от глобальной системы координат к стандартным системам первой и второй камер осуществляется с помощью преобразований
 и
 соответственно. Учитывая это, легко показать, что связь между векторами
 и
 задается соотношением

,                                              (6.8)

где

- ортогональная матрица, описывающая ориентацию системы координат второй камеры относительно первой, а
- вектор трансляции, определяющий положение оптического центра второй камеры в системе координат первой. Матрицу
 и вектор
 принято называть внешними параметрами системы регистрации.

Рис.6.4. Система двух произвольно ориентированных камер

Используя (6.2) из (6.8) можно получить соотношение, связывающее координаты сопряженных точек (в координатах фотоприемника) :

,                                               (6.9)

где

(см. (6.2))              
.                                (6.10)

(Предполагается, что регистрация может выполняться двумя различными камерами, внутренние параметры которых определяются матрицами

 и
).

Уравнения (6.8) и (6.2) позволяют оценить трехмерные координаты точки

 в системе координат любой из камер, если известны внешние параметры системы камер и удается измерить координаты изображений этой точки в плоскостях изображения камер (т.е. оценить векторы
 и
). Поскольку компоненты векторов
 и
 могут содержать ошибки, реально соотношение (6.9) принимает вид:

,

где

- вектор невязки, обусловленный наличием ошибок измерений.




Содержание  Назад  Вперед