Методы оценки погрешности измерения координат в комплексированных системах регистрации трехмерных образов объектов - page 14

А.В. Горевой, В.Я. Колючкин
14
формуле Родригеса [18], а
т
1 2 3
= ( , , )
t t t
t
— вектор смещения. Итого
общее число параметров
т т т т
т
т
1 2 3 1 2 1 3
= ( , , ,
,
) ,
e
e
→ →
v k k k k k
описывающих
рассматриваемую систему регистрации трехмерных образов,
равно 42.
Для проводимого моделирования принято, что устройства
регистрации расположены с двух сторон от устройства проекции на
расстоянии
100
мм и имеют следующие параметры: матрица ка-
меры содержит 1 600
×
1 200 элементов размером 6
×
6 мкм
2
, фокус-
ное расстояние объектива
25
мм, угловое поле зрения около 22°.
Такие параметры соответствуют узкопольной комплексированной
СРТО. В устройстве проекции использован транспарант с нане-
сенными маркерами, причем его размер совпадает с размером мат-
риц камер, фокусное расстояние объектива равно
25
мм. Парамет-
ры, использованные при моделировании:
25 мм =
= 4166, 7;
0, 006 мм
f
= 0;
α
= 1;
β
0
= 1600 / 2 = 800;
u
0
= 1200 / 2 = 600;
v
принята чисто
проективная модель без дисторсии:
т
= (0, 0, 0, 0, 0) .
d
k
Расположе-
ние устройств задано векторами
т
1 2
= (99,875, 0, 4, 998) мм,
t
т
1 2
= (0, 0, 05, 0)
рад
и
т
1 3
= ( 99,875, 0, 4, 998)
t
мм,
т
1 3
= (0, 0, 05, 0)
рад, при которых обеспечено базовое расстоя-
ние
100
мм между устройствами и пересечение оптических осей
устройств на расстоянии 2 000 мм.
Матрица погрешностей определения параметров калибровкия
v
Σ
задана в диагональном виде, дисперсии отдельных параметров
2
= 100
f
σ
мм
2
,
2
2
= = 10
x
y
c
c
σ σ
мм
2
,
2
2
= = 0,1
x
y
t
t
σ σ
мм
2
,
2
= 10
t z
σ
мм
2
,
1
2
3
2
2
2
7
= = = 1 10
Ω Ω Ω
σ σ σ ×
рад
2
.
В качестве рабочего объема для данной СРТО рассматривались
точки, лежащие в пределах полей зрения устройств в диапазоне
расстояний 1 000…3 000 мм. Предполагалось, что в рассматриваемой
комплексированной СРТО реализованы следующие алгоритмы
определения соответствий: алгоритм
1,2,3
Cor
, реализующий парал-
лаксный метод, при котором одновременно анализируются изобра-
жения маркеров подсветки на двух зарегистрированных
изображениях; аналогичные алгоритмы
1,2
Cor
и
1,3
,
Cor
работающие
с одним изображением; алгоритм
2,3
,
Cor
соответствующий стерео-
скопическому методу, который определяет координаты соответст-
вующих точек на двух зарегистрированных изображениях незави-
симо. На основе предположения о том, что погрешности опреде-
1...,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13 15,16,17,18,19,20,21,22
Powered by FlippingBook