Verbesserung der Genauigkeit der Selbstkalibrierung einer Stereokamera mit 3D-CAD-Modellen:
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Düsseldorf
VDI-Verl.
2009
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| Series: | Fortschritt-Berichte VDI
Reihe 10, Informatik/Kommunikation ; 794 |
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| adam_text | Titel: Verbesserung der Genauigkeit der Selbstkalibrierung einer Stereokamera mit 3D-CAD-Modellen
Autor: Mikulastik, Patrick
Jahr: 2009
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung 1
2 Grundlagen 7
2.1 Modell der Bildsignalerzeugung 7
2.2 Stereokamera 13
3 Referenzverfahren zur Kalibrierung 19
3.1 Detektion korrespondierender Merkmalspunkte eines Stereobildpaares . . 19
3.2 Schätzung der Koordinaten zugehöriger 3D-Objektpunkte 22
3.3 Schätzverfahren der Kameraparamter des Stereokamerasystems 26
3.4 Genauigkeit der Kalibrierung 32
4 Maßnahmen zur Verbesserung der Genauigkeit der 3D-Objektpunkte 37
4.1 Analyse des systematischen Fehlers der geschätzten 2D-Merkmalspunkte 37
4.2 Maßnahmen zur Vermeidung des systematischen Fehlers 44
4.3 Fehleranalyse der geschätzten 2D-Merkmalspunkte und 3D-Objektpunkte 47
5 Maßnahmen zur Verbesserung der Genauigkeit des Kalibrierverfah¬
rens 59
5.1 Verwendung von 3D-Objektpunkten mit gewichtetem Abstand 59
5.2 Optimierung der Parameter des Schätzverfahrens 64
5.3 Analyse der Positions- und Orientierungsfehler des Stereokamerasystems 66
6 Experimentelle Untersuchung und Bewertung 74
6.1 Erzeugung synthetischer und natürlicher Testbilder 74
6.2 Messung der Genauigkeit der Selbstkalibrierung mit synthetischen Test¬
bildern 76
6.3 Messung der Genauigkeit der Selbstkalibrierung mit natürlichen Testbildern 77
6.4 Bewertung des entwickelten Verfahrens in Bezug auf das Referenzverfahren 81
7 Zusammenfassung 85
8 Anhang 90
Literaturverzeichnis 91
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