一种水下运动物体三维轨迹视觉测量方法

摘要：

针对海洋工程中采用的设备深海悬垂法安装过程,采用多摄像头视频运动分析方法计算水下三维运动轨迹可用于指导海洋工程的结构安装和分析设备水下运动特征.水下视频和图像的处理获取面临着诸多挑战,首先由于水下环境悬浮物和颗粒较多,光在水下发生了散射,使水下图像发生了退化;其次水下视频运动分析遇到的一个主要障碍是光线的折射引起的图像误差.由于光在水、玻璃、空气不同介质间发生折射,光路发生弯曲,陆地上的摄像机成像模型在水中不再适用,需要提出新的水下摄像机成像模型.本文引入带光线折射的水下摄像机成像模型,研究水下摄像机的内参数和外参数标定方法,利用固定布置的3个水下摄像机拍摄的目标水下运动视频来计算水下目标的轨迹.该方法适用于水池环境下水下物体大范围运动,可以得到较为精确的轨迹,并得到了实验验证.

关键词：水下摄像机标定、三维轨迹、视觉测量

所属期刊栏目：40

分类号：TP391(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然科学基金项目51409059;黑龙江省博士后科研启动金项目LBH-Q16066;中央高校基本科研业务费专项3072019CF0409

在线出版日期：2019-11-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：908-914