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采用环形模板的棋盘格角点检测

光学精密工程 2013年第1期21卷 189-196页

作者：储珺郭卢安政赵贵花南昌航空大学计算机视觉研究所江西南昌330063

曝光过度和镜头畸变将分别导致棋盘格角点分离和角点局部区域不对称,现有的角点检测算法难以准确提取棋盘格角点。为此本文提出了一种图像坐标系下基于环形模板的棋盘格角点检测算法。该算法通过分析棋盘格角点附近的灰度分布应满足的... 详细信息

曝光过度和镜头畸变将分别导致棋盘格角点分离和角点局部区域不对称,现有的角点检测算法难以准确提取棋盘格角点。为此本文提出了一种图像坐标系下基于环形模板的棋盘格角点检测算法。该算法通过分析棋盘格角点附近的灰度分布应满足的对称性和灰度交替性等性质,得出环形模板卷积后的图像应满足的性质。利用该性质来定义并提取棋盘格角点,最后利用局部冗余角点分布的对称性来去除冗余角点,使角点检测更精确从而使提取的角点直接达到亚像素精度。实验结果表明:本文提出的棋盘格角点检测算法在曝光过度,镜头畸变和复杂背景情况下均能取得较好的棋盘格角点检测效果,且运算速度快,误差小。将该算法应用于实际摄像机标定,结果显示重投影误差在0.3个像素以内。

关键词：棋盘格角点角点检测环形模板摄像机标定

基于多方向对称和匀质约束的SUSAN棋盘格角点检测算法

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计算机科学 2011年第9期38卷 248-252页

作者：徐树奎李国辉张军涂丹国防科技大学信息系统与管理学院长沙410073 国防科技大学信息系统工程重点实验室长沙410073

棋盘格角点检测是摄像机标定过程中的一个重要步骤。针对原有SUSAN角点检测算法在棋盘格角点检测应用中边缘点与角点难以区分的问题,通过对棋盘格角点特性的分析和实验,提出了一种基于多方向对称和匀质约束的SUSAN棋盘格角点检测算法。... 详细信息

棋盘格角点检测是摄像机标定过程中的一个重要步骤。针对原有SUSAN角点检测算法在棋盘格角点检测应用中边缘点与角点难以区分的问题,通过对棋盘格角点特性的分析和实验,提出了一种基于多方向对称和匀质约束的SUSAN棋盘格角点检测算法。通过在原有SUSAN算法的基础上添加对称约束算子和匀质约束算子滤除SU-SAN检测结果中的边缘点,最终确定角点的坐标。实验结果表明,该算法在角点检测的有效性和精度方面优于已有算法。

关键词：棋盘格角点 SUSAN算法对称约束匀质约束

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摄像机在线标定中的棋盘格角点自动检测方法

计算机工程 2007年第17期33卷 213-215页

作者：郝颖明朱枫中国科学院沈阳自动化研究所

针对摄像机在线标定的特殊需要,研究棋盘格角点的自动检测问题。利用棋盘格角点共面特点,将平面到平面的变换引入到角点检测中,实现了角点的自动粗定位。在粗定位窗口内,通过角点检测算子与区域能量中心共同实现了角点精确定位。该算法... 详细信息

针对摄像机在线标定的特殊需要,研究棋盘格角点的自动检测问题。利用棋盘格角点共面特点,将平面到平面的变换引入到角点检测中,实现了角点的自动粗定位。在粗定位窗口内,通过角点检测算子与区域能量中心共同实现了角点精确定位。该算法将角点的检测与排序巧妙地结合起来,不仅对全局和局部光照变化都具有较强的适应性,还解决了图像中某些角点检测失败时,其他角点的正确检测与排序问题。实验结果表明,该方法不仅在鲁棒性和检测精度方面高于常用棋盘格角点检测方法,而且全部处理过程可自动实现,在摄像机在线标定中具有很高的实际应用价值。

关键词：摄像机标定棋盘格角点亚像素

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摄像机标定的棋盘格角点自适应检测算法

计算机应用 2014年第A1期34卷 199-202,231页

作者：王晓辉程健庆韩瑜中国船舶重工集团公司江苏自动化研究所江苏连云港222061

针对摄像机标定的棋盘格角点检测问题,分析了自动检测和人工检测的优缺点,结合Hessian矩阵理论和Harris算法,通过计算图像形状算子动态自适应地确定角点,再采用圆形对称模板自适应地剔除伪角点,最后对角点进行亚像素定位。通过几种流行... 详细信息

针对摄像机标定的棋盘格角点检测问题,分析了自动检测和人工检测的优缺点,结合Hessian矩阵理论和Harris算法,通过计算图像形状算子动态自适应地确定角点,再采用圆形对称模板自适应地剔除伪角点,最后对角点进行亚像素定位。通过几种流行的自适应检测算法和大量实验证明,该算法适用范围广,稳定性好,精度高,运行时间短,并且针对噪声影响鲁棒性好。

关键词：摄像机标定棋盘格角点 Hessian矩阵形状算子动态自适应阈值

基于统计与机器学习的棋盘格角点检测算法研究

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基于统计与机器学习的棋盘格角点检测算法研究

作者：张祺华中科技大学

学位级别：硕士

棋盘格角点的自动检测是相机标定的关键步骤,并且广泛应用于曲面重建、视觉跟踪、姿态估计等任务。大部分棋盘格角点检测算法需要人工选择合适的阈值,以快速地排除错点。频繁的人工调整阈值将干扰棋盘格角点的自动检测,从而限制了棋盘... 详细信息

棋盘格角点的自动检测是相机标定的关键步骤,并且广泛应用于曲面重建、视觉跟踪、姿态估计等任务。大部分棋盘格角点检测算法需要人工选择合适的阈值,以快速地排除错点。频繁的人工调整阈值将干扰棋盘格角点的自动检测,从而限制了棋盘格角点的使用范围。为了减少棋盘格角点检测中的人工干预,满足角点自动检测的实时性要求,本文结合统计学和机器学习算法,提出了一种分步式棋盘格角点检测算法。本论文的主要工作包括:(1)分析了棋盘格角点处圆环采样序列的频谱特性,定义了一种刻画圆环采样频谱特性的棋盘格角点响应函数,使得每个像素响应值能表征棋盘格角点的属性,提出了基于角点响应值空间分布特性粗选棋盘格角点的方法。(2)基于高斯分布假设,导出了反映图像噪声棋盘格角点响应值的累积分布函数,建立了基于该分布函数自动确定用于排除噪声点的阈值的方法,提出了基于超级像素的图像噪声估计方法。(3)分析了不同情况下圆环采样中心与采样序列灰度值差异的分布特点,结合棋盘格角点响应值,提出了一种棋盘格角点描述子,给出了利用该描述子实现线条中心点快速排除的方法。(4)通过图像角点检测实验,验证了提出的理论和方法的正确性,结果表明,本文提出的算法对不同的图像对比度、噪声级和透视畸变有较好的鲁棒性,并且可以高效地去掉大部分错点,实现至少99.2%的查全率和97.8%的查准率。

关键词：棋盘格角点自动检测阈值估计角点描述子噪声估计机器学习圆环采样

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基于边缘方向投影的棋盘格角点亚像素细化

光学学报 2022年第8期42卷 178-186页

作者：陈圣峰陈兵刘坚湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室湖南长沙410082

随着视觉测量技术在工程中的推广,越来越多的视觉标定和测量需在车间现场由非专业人员执行,这会造成拍摄的棋盘格图像中包含较多的噪声。为了实现噪声下棋盘格角点稳健、精确的亚像素细化,提出一种基于边缘方向投影的棋盘格角点亚像素... 详细信息

随着视觉测量技术在工程中的推广,越来越多的视觉标定和测量需在车间现场由非专业人员执行,这会造成拍摄的棋盘格图像中包含较多的噪声。为了实现噪声下棋盘格角点稳健、精确的亚像素细化,提出一种基于边缘方向投影的棋盘格角点亚像素细化方法。首先基于非极大值抑制算法计算初始边缘方向,然后基于最小加权二乘拟合法细化边缘方向,最后基于边缘方向最大投影细化棋盘格角点的亚像素坐标。结果表明:在高质量的棋盘格图像中,所提方法的棋盘格边长测量偏差的最大值均小于0.021 mm,棋盘格边长测量偏差的均值均小于0.006 mm;在高斯噪声和角点污染的棋盘格图像中,所提方法的棋盘格边长测量偏差的最大值均小于0.05 mm,棋盘格边长测量偏差的均值均小于0.02 mm。

关键词：机器视觉标定亚像素细化棋盘格角点角点定位边缘方向投影

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基于单应矩阵约束的黑白棋盘格角点提取

测绘工程 2014年第8期23卷 36-39页

作者：郭俊喜神华巴彦淖尔能源有限责任公司内蒙古巴彦淖尔015300

针对Harris算子提取棋盘格角点存在的问题,提出基于单应矩阵的黑白棋盘格角点提取方法。方法首先通过人机交互确定角点提取范围以及计算单应矩阵;然后根据单应矩阵将物方平面上其他点映射到影像上以确定初始的角点位置;最后以初始点位... 详细信息

针对Harris算子提取棋盘格角点存在的问题,提出基于单应矩阵的黑白棋盘格角点提取方法。方法首先通过人机交互确定角点提取范围以及计算单应矩阵;然后根据单应矩阵将物方平面上其他点映射到影像上以确定初始的角点位置;最后以初始点位为基准,根据最小距离法确定最终Harris算子角点提取结果。实验结果表明,文中提出算法能有效提取黑白棋盘格角点。

关键词： Harris算子棋盘格角点单应矩阵最小距离

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基于OpenCV的棋盘格角点检测算法设计

西部皮革 2018年第20期40卷 63-63页

作者：唐瑞方方郑玉琴隋清圣成都理工大学信息科学与技术学院

一般摄像头采集到的图像都是带有畸变效果的,为了还原世界坐标和图像坐标,为了提取到摄像头的参数,就要对图像进行特征点的检测,利用棋盘格法是摄像头标定中经常使用的一种方法,在使用该方法时需要对棋盘格的角点进行检测。精确的检测... 详细信息

一般摄像头采集到的图像都是带有畸变效果的,为了还原世界坐标和图像坐标,为了提取到摄像头的参数,就要对图像进行特征点的检测,利用棋盘格法是摄像头标定中经常使用的一种方法,在使用该方法时需要对棋盘格的角点进行检测。精确的检测到棋盘格上的每一个角点信息,对摄像头的参数提取有很大的帮助。

关键词： OpenCV 棋盘格角点张正友标定

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一种棋盘格靶标不完整角点识别的修正算法

计算机辅助设计与图形学学报 2016年第9期28卷 1521-1526页

作者：洪磊嵇保健凌超南京工程学院汽车与轨道交通学院南京211167 南京工业大学电气工程与控制科学学院南京211800

针对Hessian算子在棋盘格角点检测过程中边缘局部区域角点检测失败的问题,提出一种恢复角点识别的修正算法.首先基于坐标极值法自动识别棋盘格极点及边缘包络点,提取可以完整检测到所有包络点的2条边缘线上各自首尾及中间3个特征角点;... 详细信息

针对Hessian算子在棋盘格角点检测过程中边缘局部区域角点检测失败的问题,提出一种恢复角点识别的修正算法.首先基于坐标极值法自动识别棋盘格极点及边缘包络点,提取可以完整检测到所有包络点的2条边缘线上各自首尾及中间3个特征角点;然后利用交比不变原理求出边缘线上的消失点,并依据消失点原理求出未检测到的极点;最后根据四极点图像坐标与世界坐标的单应性关系重投影得出所有角点坐标.实验结果表明,与常用棋盘格角点检测算法相比,该算法具有较强的鲁棒性,处理过程可自动实现,在摄像机标定的应用上具有较高的实用价值.

关键词：棋盘格角点 Hessian算子交比不变消失点单应性