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近年来,随着计算机视觉的发展,全景摄像机因其具有相对于普通摄像机更宽广的视野(FOV)而越来越多运用于:监视、跟踪、视觉导航、结构与运动、主动视觉、视觉测量、摄影测量、摄像机网络以及重建文化遗产等领域。同时全景摄像机也受到越来越多的研究学者广泛关注,常见的中心折反射系统为抛物型折反射系统和双曲型折反射系统,这两个系统都可以在满足单一视点的条件下,对较宽广的视野进行成像。但是对于折反射系统来说,它们的成像往往具有较大的畸变,从而不易从图像中获取空间信息。 直线是空间场景中十分常见的元素,利用直线在折反射系统下的像进行标定的研究也有很多。本文在首先研究了直线在折反射投影中的性质,并提出利用一对直线在双曲/椭圆折反射投影系统下的像,求解摄像机内参数以及镜面参数的方法,在这之后进行仿真实验和真实实验,最后将折反射图像矫正为透视图像。实验结果表明,本文提出的标定方法是可行的。本文的主要研究内容为: (1)分析直线在双曲折反射系统的成像过程和其在投影变换中的不变性质; (2)分析研究J.P三条直线标定算法[12]和Wu对拓点算法[4]的理论依据和算法基础,在之前的基础上提出利用一对直线标定双曲/椭圆型折反射系统的算法; (3)在空间直线在系统下的成像性质,提出直线在折反射系统下的拟合算法; (4)进行模拟数据实验和真实图像实验,验证所提出方法的可行性和有效性; (5)对已标定的抛物折反射图像,对图像进行矫正,生成透视图像。