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公路隧道结构参数、车辆多维扰动对视觉系统产生影响,数字相机安装参数优化和外参数辨识是开展视觉采集和图像处理的前提。首先,分别以多相机安装中心和单相机安装位置为研究对象,基于应用需求构造了优化目标函数,对视觉系统的安装参数优化问题进行数学描述,在此基础上考虑车辆多维扰动对系统的影响,基于多刚体运动变换提出了一种外界扰动作用下的数字相机耦合位姿、物距等外参数辨识方法;其次,根据不同设计时速下隧道结构参数,通过数值方法分析了视觉系统的最优设计结果;最后,根据理论分析研制出公路隧道检测车。工程应用表明,该系