基于环形镜面的相机外部参数自动标定方法

来源：机器人杂志2015年第3期北京时间：

作者：付生鹏, 赵吉宾, 夏仁波, 刘伟军

摘要：针对相机外部参数标定中参照物不在相机视野范围内的情况，提出了一种基于环形镜面的相机外部参数自动标定方法.使用半径已知的环形镜面作为反射中介，相机通过镜面反射获得参照物的图像；椭圆检测获得镜面内外圆在相平面中的方程，使用外圆方程计算出镜面在相机坐标系中的位置，然后使用内圆进行位置参数优化；在已知相机内部参数的情况下，通过解决 PnP(perspective-n-point)问题获得相机的虚像和参照物之间的旋转平移矩阵；根据平面镜成像原理，最终计算出相机与参照物之间的实际外部参数；最后通过仿真和实际实验，证明该方法简单易用，可自动完成相机外部参数的标定，并且具有较高的标定精度.

关键词：相机标定, 外部参数, 环形镜面, 参数优化