数码相机相对位置定位方法
数码相机相对位置定位方法
1.摘要
本文给出了空间中两部固定照相机相对位置的标定方法，将照相机成像过程近似为针孔成像过程，使得成像过程中光学中心—像点—物点三点共线，实现了成像的非线性到线性的简化。
文中将标定两部相机相对位置的方法分成三个步骤：
第一步，将针孔成像抽象为点投影式映射的过程，根据射影几何中“点线结合的不变性”，具体通过射影前后任意两圆的公切线与圆的切点的唯一性，并且运用“标靶像坐标得切点切线算法”对所给像图片进行操作，求得切点的坐标，每对切点连线的交点即为圆心的像。求得的结果如下表：
点 A B C D E
坐标(-194,-193,1577) (-97,-186,1577) (119,-169,1577) (67,113,1577) (-226,114,1577)
（单位：像素）
第二步，依靠成像过程光学中心—像点—物点三点共线的性质，用已知的像点坐标去标定对应的标靶圆心的坐标，再利用标靶上各点的几何关系，对待定系数进行求解，从而得到标靶圆心坐标；
第三步，在已知标靶圆心在两个相机坐标系中的坐标的前提下，利用这些坐标求出坐标系变换矩阵。再利用求出的变换矩阵求出一部相机在另一相机坐标系中的坐标，这样就可以求出两个相机的相对位置。
此外，根据投影过程中“共线不变性”和“交比不变性”对模型中的第一个步骤的结果进行评价，并对这两种方法的准确性和稳定性进行讨论，其中设计了恰当的算法对方法二进行了全面的评定，得出方法一具有局限性而方法二具有良好得准确性和稳定的结果。
在模型扩展中，我们建立了考虑畸变的非线性模型。分析了理想像点坐标和实际有畸变的像点坐标之间的函数关系，从而提出了将非线性模型问题转换到线性模型下解决的方案。
关键词：照相机定位针孔模型射影变换交比坐标变换
目录
数码相机相对位置定位方法 (1)
1.摘要 (1)
2.问题重述 (3)
3.问题分析 (3)
4.模型假设 (3)
5.符号说明 (4)
6.模型建立与求解 (4)
1)模型准备： (4)
2)模型建立 (4)
3)对问题一的解答： (6)
a)问题分析： (6)
b)算法：标靶像坐标的切线切点算法 (6)
c)改进算法：基于罚函数思想的切点切线算法 (7)
d)算法分析： (7)
4)对问题二的回答： (7)
5)求解标靶圆心在照相机坐标系下的坐标 (8)
a)问题分析: (8)
b)求解方法： (8)
6)利用空间坐标变换法确定两部照相机的相对位置： (10)
a)问题分析： (11)
b)求解过程： (11)
7.模型分析及检验 (12)
1)对问题三的回答： (12)
a)方法一：利用共线不变性对结果的检验 (12)
b)方法二：基于射影变换交比不变性的检验方法 (13)
2)模型分析 (16)
8.模型拓展 (16)
9.参考文献 (17)
10.附录 (18)
2.问题重述
题目要求根据标靶的像和标靶进行对系统的标顶，最终找到两台照相机的相对位置。
问题一和问题二是求出像点的像坐标，问题三要求对问题一和问题二所用的方法进行分析。
问题四要求出两台相机的相对位置，需根据问题一提出的算法和问题二求得的数据来计算。
3.问题分析
照相机成像是运用透镜成像原理，将所成实像投影到平面上，由于透镜所成像与原物体的外观会产生非线性的扭曲，不能很好的再现原物体本身外观上的某些特征，即会有一定程度的失真。本题的最终目标是利用标靶确定两部固定照相机的空间相对位置，在已知标靶在两部相机中的像的情况下，若考虑成像的失真程度，则会使问题复杂而难以求解，因为难以将图像进行复原处理，所以在处理问题的时候，忽略失真会使得问题变得易于求解。照相机成像过程是一个从3维空间到2维空间的退化的射影变换过程，求解过程中需要以标靶为中间载体，利用空间中坐标系的坐标变换，将两部相机坐标转换到同一坐标系下。根据题中所给问题，我们将其归纳为以下几个方面：
1.求出标靶圆心的像在像平面坐标系下的坐标，再转换为照相机坐标系下
的坐标；
2.利用像坐标求出标靶圆心在照相机坐标系下的坐标，作为标定点；
3.利用标定点求出两个相机坐标系的旋转平移矩阵；
4.利用旋转平移矩阵确定一部相机在另一个相机坐标系下的坐标，即实现
了相对定位。
与此同时，在求解像点在相机坐标系下的坐标时，所使用的模型以及算法有精度高低之分，我们需要设计一些方法对所用模型与算法的精度进行检验，从而对模型进行有依据的评价，在此过程中，也能对所选方法的优劣有所反映。
4.模型假设
1)不考虑光线经过透镜时的畸变，假设光线是以直线传播的方式到达光学
中心；
2)取两固定相机之一的相机坐标系为世界坐标系；
3)固定两相机像素单位长度相同；
5.符号说明
O：照相机坐标系的原点
O：像坐标系的原点
P：物点
P：没有透镜畸变情况下像点
P：P点在相机坐标系Z轴上的投影
(X , Y , Z)：P在相机坐标系内的坐标
(X,Y,Z)：P在像平面内的坐标
(X,Y,Z)：P在像平面内的坐标
(0,0,Z)：P在相机坐标系的坐标
R：旋转矩阵
T：平移矩阵
f ：光学中心到像平面的距离
(X,Y) ：像点以像素为单位下在像平面坐标系的坐标P有透镜畸变情况下像点
6.模型建立与求解
1)模型准备：
定理一： S,S是两个由点组成的射影空间，T是由S到S的映射，T为n维射影变换当且仅当：
(1)共线的四点交比保持不变；
(2)点和直线结合关系保持不变。例如：共线的三点变换后共线的性质
仍然保持（即直线投影过去以后仍然是直线）。
定理二：平面内半径相等的两个圆，有且仅有两条外公切线，且这两条切线相互平行；
定理三：平面内任意一个圆存在两条相互平行的切线，且这两个切点的连线通过该圆的圆心。
2)模型建立
由模型假设，利用经典针孔模型可以将照相机的照相的过程简化为点投影式成像，成像时，透镜的光学中心，物点以及像点在一条直线上，这是针孔模型最显著的特征。此处需要说明的是：照相机成像是利用凸透镜成倒立缩小的实像，并且像与物分别位于透镜的两侧，但在针孔模型的前提下，可将实像关于光心做
中心对称变换，从而使像与物都位于光心的同侧且像为正立的。
原理见下图（坐标系建立说明：首先以O为原点建立相机的坐标系，同时以相机坐标系的(0,0,f)为像坐标系的原点，记为O，同时使像坐标的X轴和Y轴分别平行与相机坐标系中的X轴与Y轴）。
由于考虑的是针孔成像，所以光线是以直线方式到达光学中心，所以我们可以知道，P点，P点和O点三点是共线的。由相似的知识知，
=
=? X= ×
Y= ×
所以P点在相机坐标系的坐标可以只有一个自由度，在这里我们将P的Z 轴分量设为自由度，所以P点的在相机坐标系下的坐标为( × , × ,Z)。
题目最终的目标是要确定两台相机的相对位置。现在我们有两台照相机，相机1和相机2，分别利用上述的方法建立其来两个不同的坐标系，记为坐标系1和坐标系2。为了确定两台照相机的相对位置，只要知道一台相机在另一个相机坐标系内的坐标即可。这里我们求相机2在坐标系1内的坐标。
当两台照相机对同一个物体P照相时，假设P在坐标系1内的坐标为(X,Y,Z) ，在坐标系2内的坐标为(X,Y,Z)。假设这里坐标转换的转移矩阵和偏移矩阵分别为R和T。
则有
X Y Z=R*X Y Z+ T
其中R为3*3的旋转变换矩阵，且R为一正交矩阵，T为3*1的平移变换矩阵。只要求出矩阵R和T，则就可以求出两台相机的相对位置。
图1针孔成像模型原理图
3)对问题一的解答：
a)问题分析：
根据定理一，二，三，我们通过找出图像中各曲线的公切线和切点来确定各圆圆心的像坐标，因为标靶中任意两个圆的公切线与圆的切点经过点投影式映射后仍为该曲线的切线与切点。因此，在像平面中，我们只需找到一个圆的像与另外两个像的外公切线，就能找到与该像相切的两对切点，两对切点连线的交点即为该圆圆心的像，以图像中心为原点建立坐标系，并利用平面解析几何的方法来确定其坐标。
图2求解标靶像圆心坐标原理图
b)算法：标靶像坐标的切线切点算法
用C++语言将像的图像读入计算机，并对图像转换为bmp单色位图，运用matlab将图像读入计算机中转换为一个大小为1024*768的01矩阵，且黑色区域的值为0，白色区域的值为1（可主观变更其取值），方便计算机求解。具体算法如下：
Step1：将原题中的图３(标靶中的像)读入一个矩阵中，每一个像素点对应一个矩阵元素，其中1代表黑色，0代表白色。找到所有图形的边界点，并
且记录下来。
Step2: 选取两个圆，记为圆1和圆2。
Step3：分别从圆1和圆2的边界中选取一个点，记两个点的连线为直线L，如果L是外公切线，则记录下L与圆1的切点。
Step4：如果找到两条圆1的两个切点，则到step 5，否则返回step 3。Step5：连接圆1的两个切点，记录下这个直线。如果已经为所有的圆找到两条过圆心的直线则到step 6，否则返回step 2。
Step6：对所有的圆，找到他们两条过圆心的直线的交点即为圆心。
由于图是有像素点来描述的，所以在读入矩阵后，图形都是离散的模型，因
此在step 3中寻找到的外公切线并不只有两条，这就需要一个方法对求出来的切
线进行排除，找到两条最符合的。所以我们又对算法进行了一个改进。我们主要
对step 1 和step 3有所修改，提出了基于罚函数思想的算法：
c)改进算法：基于罚函数思想的切点切线算法
Step1 : 将原题中的图３(标靶中的像)读入一个矩阵中，每一个像素点对应一个矩阵元素，其中5代表黑色，6代表白色。找到所有图形的边界点，并且
其值记为0。
Step2 : 选取两个圆，记为圆1和圆2。
Step3：分别从圆1和圆2的边界中选取一个点，记两个点的连线为直线Li(i=1,2,3,4,5…)，在一定范围内，遍历所有直线上的点，将所有点的值相
加，记为si。
Step4：如果所有的点都遍历完，则到step 5，否则返回step 3。
Step5 : 选取si(i=1,2,3,4,5…)最小的两条直线，就是两条外公切线，并且找到与圆1的交点，就是要求的切点。
Step6：连接圆1的两个切点，记录下这个直线。如果已经为所有的圆找到两条过圆心的直线则到step 7，否则返回step 2。
Step7：对所有的圆，找到他们两条过圆心的直线的交点即为圆心。
d)算法分析：
基础算法和改进算法的时间复杂度都是O(n),其中n是边界点的个数。基础
算法比较粗糙，因为读入矩阵的图像都是离散的，我们得到的外公切线条数并不
是理想的只有2条，基础算法并不能对所有的外公切线进行取舍。改进的算法克
服了这个不足，借用了运筹学的罚函数的思想，将边界上的点记为0，白色记为6，黑色记为5，算法寻找直线上所有点的和最小的直线记为切线，这样就可以
求出所需要的外公切线。
4)对问题二的回答：
利用上述算法，借助计算机我们得到得到了以下结果：
在照相机坐标系下其坐标为（单位：像素）：
点 A B C D E
像坐标(-194,-193,1577) (-97,-186,1577) (119,-169,1577) (67,113,1577) (-226,114,1577)
表1.相机坐标下标靶圆心的像坐标
运用下面的公式计算出以mm为单位时，P的坐标(X,Y,Z)。
X =N ×X Y =N ×Y Z =N ×Z 说明：N 为图像上单位距离上的像素点的个数，这里取3.78 pixels/mm 。 这样我们得到的P 的坐标如下表：
点 坐标
P
(-51.3 , -51.1 , 417.2) P
(-25.7 , -49.2 , 417.2) P
(31.5 , -44.7 , 417.2) P
(17.7 , 29.9 , 417.2) P
(-59.8 , 31.2 , 417.2) 表2 国际单位标靶圆心的像坐标
说明：在这里点A,B,C,D,E 分别与1,2,3,4,5相对应。
5) 求解标靶圆心在照相机坐标系下的坐标
a) 问题分析:
假设物点P (i=1..m)在照相机坐标系里的坐标为(X ,Y ,Z )，物点P 在的像点 P 在像平面坐标设为(X ,Y ,
Z )，在针孔模型的基础上，P 点，P 点和O 点
三点是共线的。由图中相似关系知， = =
? X = ×
Y = × 在像点坐标已知得情况下，P 点在相机坐标系的坐标可以只有一个自由度，在这里我们将P 的Z 轴分量设为自由度，所以P 点的在相机坐标系下的坐标为( × ,
× ,Z )。若有多个物点以及各个物点对应得像点坐标，我们就可以
利用物点之间的关系得出各个物点的坐标。
b) 求解方法：
图3 如下图所示，我们可以利用的已知条件就是四边形ACDE 是一个正方形，正方形边长是100mm 并且还知道B 点的位置。我们可以建立下面五个方程。
???????AC ?=ED ? AC ? =100 CD ? =100AE ?⊥ED ?AB ?= ×AC ? 转换为坐标表示即：
??????
???X ?X =X ?X Y ?Y =Y ?Y Z ?Z =Z ?Z (X ?X ) +(Y ?Y ) +(Z ?Z ) =100 (X ?X ) +(Y ?Y ) +(Z ?Z ) =100 (X ?X )×(X ?X )+(Y ?Y )×(Y ?Y )+(Z ?Z )×(Z ?Z )=0X ?X =(X ?X )∕3Y ?Y =(Y ?Y )∕3Z ?Z =(Z ?Z )∕3
其中 X = × , Y = × (i=1,2,3,4,5) 经过简单分析可以知道一共有五个未知量：Z ,Z ,Z ,Z ,Z 。但是我们知
道一共有9个方程，我们采用最小二乘法求解这个超定方程组，得到了五个点在照相机坐标系内的坐标。
点坐标
A (-54.9893 , -54.7059 , 447.001)
B (-28.3099 , -54.2849 , 460.255)
C (36.7309 , -52.1641 , 486.762)
D (22.2766 , 37.5709 , 524.33)
E (-69.4437 , 35.0291 , 484.569)
表3
（注：单位为毫米）
由于此处所解的方程为一超定方程，只能利用最小二乘法求其近似解，因此我们对求出得解进行了误差分析，结果如下表：
检验项利用表3的数据的计算值相对误差
ED ?100-1.65 (毫米) 1.65％
AC ?与CD ?夹角?0.041(弧度) 2.6％
AE ?与ED ?夹角?0.041(弧度) 2.6％
BC ?与AB ?夹角0.05 (弧度) 5％
表4
上面四组数据是我们挑选的几组验证只，通过相对误差的计算，我们发现四组数据误差都在5％以内，所以我们认为我们得到的数据准确度还是比较高。
6)利用空间坐标变换法确定两部照相机的相对位置：
图4
a) 问题分析：
图像来确定标靶上一些特殊点在照相机坐标系下的坐标。基于此，当用两部固定的相机分别拍摄标靶得到两张不同的照片，我们可以利用照片确定标靶上各个圆圆心分别在两部相机坐标系下的坐标，分别记为：
A （x ，y ，z ）和 A （x ，y ，z ），根据坐标系变换的关系式有：
x y z =R ? x y z +T 其中R 为3*3的旋转变换矩阵，T 为3*1的平移变换矩阵；
运用最小二乘法求出近似解求出矩阵R 和T 。
则相机2在坐标系2的坐标设为(X ,Y ,Z ) ,则相机2在坐标系1内的坐标设为( X , Y ,Z )。则有 X Y Z =R * X Y Z + T 根据前面的模型建立知，坐标系原点一般设在照相机光学中心上，所以
(X ,Y ,Z )=(0,0,0)。因此( X , Y ,Z )=T 。所以照相机2在坐标系1中的坐标为T 。所以任取一个世界坐标系以两台照相机为端点的向量都为T 。
b) 求解过程：
将旋转和平移矩阵写成各元素的形式：
R = r 11r 21r 31r 12r 22r 32r 13r 23r 33 ，T = T T T
可得到线性方程组 x =r 11?x +r 12?y +r 13?z +T x =r 21?x +r 22?y +r 23?z +T x =r 31?x +r 32?y +r 33?z +T 同时旋转矩阵R 为一正交矩阵，则有R ?R = 100010001
；因此可以得到以下方程：
???????r +r +r =1r +r +r =1r +r +r =1r ×r +r ×r +r ×r =0r ×r +r ×r +r ×r =0r ×r +r ×r +r ×r =0 注：r (i,j=1,2,3)是矩阵R 第i 行和第j 列的数 于正交旋转变换矩阵R ，其中的元素的自由度式3，即有三个未知参数，因此要确定两个坐标系的正交变换的控制参数，总共需要确定六个待定系数，所以只需要两个标定点的坐标即可求出矩阵R 和T 。
但是题中所给的标定点的数目多余2，则此方程组即变为一超定方程组 此时可运用最小二乘法求出近似解。
7. 模型分析及检验
1) 对问题三的回答：
本问题为点投影式映射问题，一些平面几何中能表征原标靶的特性并不适用于像，因此我们用以下方法对所求得的结果进行检验：
a) 方法一：利用共线不变性对结果的检验
在三维空间内，对于任意的三点P ，P ，P ，我们将该三点的共线程度用向量P P ?和P
P ?夹角的正弦值来表征，记为共线度L 。
图5 共线不变性检验原理
注：共线度取值在0到1之间，并且其值越接近0说明线性度越好，反之则越差。其表达式为：
L = 1?(P 1P 2 ??P 1P 3
? P 1P 2 ? ? P 1P 3 ? ) 由定理一可以知道，共线的三点在经过点投影式映射后所得的像点仍是共线的。依据此原理，我们对所求得的圆心像坐标进行共线度检验，从而对该模型准确程度进行评价。
将求得的A ，B ，C 三个圆圆心坐标数据带入上式，计算得出L=0.0065, 该值非常接近0，这表明A ，B ，C 三个圆圆心的像的共线度较好，基本符合射影几何中共线不变性的原则。
但此方法只使用了三个标定点，使用的算例少，偶然误差大，稳定性不高，所以我们引入方法二。
b) 方法二：基于射影变换交比不变性的检验方法
i. 方法说明：
定义：共线四点A,B,C,D 的交比为 BD AD BC AC
D C B A J =
),;,(
图6 交比
上文提出了一种由基于切点切线结合关系保持不变的标靶像圆心坐标算法。在定理一中，射影变换具有共线四点交比保持不变的性质，提出了一种运用交比不变性的检验模型。
此处我们定义交比偏离度η的概念，其定义式为：
交比偏离度=|标靶共线四点交比映射像共线四点交比|
标靶共线四点交比?100%
即 η=( , ) ( , )
( , )?100%
标定映射像交比相对于原像交比的相对偏离值越小，其像坐标算法精度高。
ii.算法描述：
STEP 1：在平面中构造共线的四点。
STEP 2：在各自坐标系下，运用解析几何，求得交比各个参量的值；STEP 3: 计算交比J(AB,CD)和J(A B,C D)的值；
STEP 4：计算交比偏离度η的值；
iii.计算过程：
图7构造共线四点示意图
在标靶图中，连接EA，EB，EC，ED，AD；AD交EB于F，交EC于G；同理，在像坐标中重复上述操作，构造如图7所示。
运用mathema c a 进行计算，解得
J(AF,GD)J(A F,G D)η
1.42857 1.41127 1.21%
表5
通过计算可知，点线结合不变性求标靶向圆心坐标的方法求得的像和原像间相对误差为1.21%。
iv.方法精度和稳定性讨论:
仅有一组数据我们无法估计此方法的精度和稳定性，因此我们在标靶及其像
中重新构造四个共线点，计算多组交比偏离比。
另一种共线点取法：
图8 构造共线四点示意图 运用mathema c a 进行计算，解得
J (CF,GE ) J (C F ,G E ) η
3.33334 3.29667 1.14%
表6
由于特征点只有五个，取共线四点只有以上两种方法，但由问题一，可以求得五个特征圆的切点，利用这些切点，可以构造足够多组数据对方法的精度进行检验。
但在构造共线点时，并不能涵盖所有求得五个像圆心坐标，最多只能保证涵盖四个圆心坐标，共线四点得取法：
1.从五个圆心中任选出四个圆心；
2.选择
一个切点，使
其能构造涵盖四个圆心的共点四线；
3.计算像平面和物平面中各共线四点得交比；
4计算交比偏离度η 。
运用mathema c a 进行多组数据的计算，解得的交比偏离度如下图：
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
1234567891011121314151617181920
图9交比偏离比
由图9数据，交比偏离度在 1.15%左右波动，通过计算求得其期望为E(η)=1.14%，且波动幅度不大，计算其方差为D(η)=0.095。
数据显示，运用交比偏离度验证像坐标的模型的方法具有精度高，可检验数据数量多，波动性小的优点；但此方法数据计算量较大。
检验算法时间复杂度为O(n)，n为图像点数。该算法时间复杂度主要取决于在构造共线点所耗费的时间，而选定点后各种数值计算量相对于求共线点可以忽略不计。在构造共线点时，需要遍历01矩阵选出五个点(切点和圆心) 图像中已知点多，可构造多种四点共线的直线，且运用解析几何的方法，将图像转化为数字计算，相对误差的期望较小，算法的精度较高，而且方差很小，波动幅度不大，稳定性较高。
2)模型分析
在模型一中，我们建立了一个根据小孔成像原理，不考虑透镜畸变的线性模型，这个模型的优点是模型比较简单，易于计算出物点的坐标。通过模型1，我们计算出了物点在第一个照相机坐标系下的坐标，但是这个模型的精确度比较低，因为实际光线通过镜头是会发生偏移的，所以我们提出了一个改进模型，考虑了畸变的因素，这个模型优点是精确度有所提高，但是它对数据的要求比较高，我们没有足够的数据来求解出物点坐标。
8.模型拓展
所谓照相机的非线性模型，是指成像过程不服从小孔成像模型。线性模型为小孔成像模型，不能准确地描述成像几何关系，在远离图像中心处会有较大的畸变，使得所量测得像点坐标产生误差。摄像机的非线性模型可使用
X=X+δ(X,Y))
Y=Y+δ(X,Y))
其中(X,Y)是线性模型下图像点的理想坐标。(X,Y)是实际投影点的图像坐标。δ,δ是非线性畸变值，它与图像点在图像中的位置有关，可以用下述公式来表示：
δ(x,y)=k x(x+y)+(p(3x+y)+2p xy)+s(x+y)
δ(x,y)=k y(x+y)+(p(3x+y)+2p xy)+s(x+y)δ,δ的第一项称为径向畸变，第二项称为离心畸变，第三项称为薄棱镜畸变。式中k,k,p,p,s,s,称为摄像机的非线性畸变参数。在这些参数已知的情况下，可以通过以上表达式根据理想针孔模型所求得的解的坐标来得到考虑畸变的实际像点的坐标，之后利用坐标系正交变换的方法就可以确定两部照相机之间的相对位置
9.参考文献
[1] 姜启源，谢金星，《数学模型（第三版）》，北京，高等教育出版社，
2005
[2] 郭启军，钱新恩，《线性模型下的摄像机标定》，湖北汽车工业学院学
报，22卷第一期，P45，2008
[3] 张效栋，孙长库，《基于单一平面标靶的非共面点阵列建立方法》，科
学技术与工程，8卷第八期，P1985，2008
[4] 吴毅红，视觉基础介绍，https://www.wendangku.net/doc/6c7654569.html,/English/rv/download.htm，
2008年9月20日
[5] 宋卫东，《解析几何》，北京，高等教育出版社，2003
10.附录
问题一基本算法流程图：
问题一“标靶像坐标切线切点算法”求出的切点坐标：
点 A B C D E
第一对切点(-181,-235)
(-198,-155) (-84,-228)
(-102,-149)
(133,-209)
(114,-135)
(77,86)
(61,154)
(-221,83)
(-223,153)
第二对切点(-222,-168)
(-156,-220) (-127,-200)
(-56,-171)
(105,-199)
(141,-139)
(39,138)
(96,93)
(-262,102)
(-191,123)
单位：像素
数码相机定位方法探究(史奎举)
数码相机定位方法探究 曲建跃 吴修振 沈宁 指导教员：司守奎 孙玺菁 （海军航空工程学院，烟台，264001） 摘要：数码相机定位在交通监管等方面有广泛的应用，例如可以用数码相机摄制物体的相片确定物体表面某些特征点的位置。双目定位是最常用的定位方法，即对物体上一个特征点，用两部固定于不同位置的相机摄得物体的像，分别获得该点在两部相机像平面上的坐标。双目定位的关键是系统标定，即精确地确定两部相机的相对位置。要确定两部相机的相对位置，首先应确定一个相机的像坐标系和靶标坐标系之间的转换关系，确定其内外部参数，即对一个相机进行标定。在前三问中，本文从空间平面的几何关系入手，先对靶平面坐标进行旋转，平移和投影，然后借助于相机的小孔成像原理，得到了物与像的二维坐标关系模型，再通过抓取特征点对的坐标，用最小二乘法拟合，求得物 与像二维坐标关系：????????+??????????? ??=??????7349.296064.5907971.00231.00907.07709 .0i i i i Y X y x ，进而求得靶标上五个圆的圆心的像的物理坐标为)9751.495346.50(， ?,)2821.494094.27(，?，)6651.475536.26(，，)0449.324853.17(??，，)7349.296064.59(??， ，其对应的像素坐标为)9724.3200944.195(，，)3925.4087137.197(， ，)3726.6128259.203(，，)0880.5781279.505(，（此处采用矩阵坐标表示，原点选取图像左上角的顶点）。然后通过具体点坐标对所建立的模型进行了检验，用模型求得的像坐标与实际像坐标的距离的均值作为精确度，其距离的均方差作为稳定性，得到模型的精确度为6659.1=?，稳定性5804.0=P 。第四问中，通过求得的相机的内外部参数，得到像坐标系与靶标坐标系之间的转换关系，然后通过求解方程组，得到两个相机坐标系间的坐标转换矩阵H ，从而完成了系统标定。本文特色是使用的方法简单，快捷，可操作性强，并且具有很高的精度和稳定性。 关键字：双目相机标定，几何坐标变换，小孔成像，坐标抓捕，最小二乘拟合
基于位置的常用定位方法汇总
一、 卫星定位 卫星定位系统就是使用卫星对某物进行准确定位的技术。可以保证在任意时刻，地球上任意一点都可以同时观测到4颗卫星，以便实现导航、定位、授时等功能。可以用来引导飞机、船舶、车辆、以及个人，安全、准确地沿着选定的路线，准时到达目的地，还可以应用到手机等追寻。 卫星定位目前精度在10米左右，当前可视卫星数量将影响定位精度，可见卫星数量越多，精度越高，实际测试中在正午定位精度较高，傍晚较低。 优点：定位精度高； 缺点：室内商城、楼宇信号盲区无法定位。 目前卫星定位有四大定位系统，分别是： ①美国GPS卫星导航系统 数量：由24颗卫星组成；轨道：高度约20200公里，分布在6条交点互隔60度的轨道面上；精度：约为10米；用途：军民两用；进展：1993年全部建成，正在实验第二代卫星系统，计划发射20颗卫星，定位精度将达1毫米。 ②欧洲“伽利略”卫星导航系统 数量：30颗中高度圆轨道卫星组成，27颗为工作卫星，3颗为候补； 轨道：高度为24126公里，位于3个倾角为56度的轨道平面内； 精度：最高精度小于1米； 用途：主要为民用； 进展：2005年12月28日首颗实验卫星已成功发射，预计2008年前可开通定位服务。 ③俄罗斯GLONASS卫星导航系统 数量：24颗卫星组成； 精度：10米左右； 用途：军民两用； 进展：2007年已有17颗卫星在轨运行，计划2008年全部部署到位。 ④中国“北斗”卫星导航系统 数量：16颗卫星组成； 用途：军民两用； 进展：进展：2012年12月27日，北斗卫星导航系统正式运行。 北斗定位系统原理35颗卫星在离地面2万多千米的高空上，以固定的周期环绕地球运行，使得在任意时刻，在地面上的任意一点都可以同时观测到4颗以上的卫星。 由于卫星的位置精确可知，在接收机对卫星观测中，我们可得到卫星到接收机的距离，利用三维坐标中的距离公式，利用3颗卫星，就可以组成3个方程式，解出观测点的位置（X,Y,Z）。考虑到卫星的时钟与接收机时钟之间的误差，实际上有4个未知数，X、Y、Z 和钟差，因而需要引入第4颗卫星，形成4个方程式进行求解，从而得到观测点的经纬度和高程。 事实上，接收机往往可以锁住4颗以上的卫星，这时，接收机可按卫星的星座分布分成若干组，每组4颗，然后通过算法挑选出误差最小的一组用作定位，从而提高精度。
手机GPS定位暴露位置
手机定位暴露位置自身价值被忽略 第页：手机定位个人信息遭泄露 随着私家车的普及，定位系统无处不在。而智能手机的快速发展，更是让消费者陷于隐私安全与交通定位需求尬尴局面。 据介绍，现阶段，很多车主都喜欢用手机导航。用手机导航不仅可以精确定位，还可以方便地进行位置搜索、周边信息查询，丝毫不比车载导航逊色，"现在手机定位太方便了，离线下载一个地图包，信息非常完整，使用时也不用费流量，既省钱又方便。 "一位刚买汽车的车主表示。而这正是众多手机定位使用者的缩影。 南开大学信息技术科学学院副教授史广顺表示，当你用微信"摇一摇"摇出附近的人的时候，当你用手机微博看到谁在附近发微博的时候，其实别人也能知道你在哪里。值得一提的是众多与地理位置毫不相干的手机应用，例如有些手机游戏，也在随时窃取我们的地理位置信息，这是值得警惕的。 手机安全专家邹仕洪表示，在手机隐私窃取方面，地理位置依然是重点。据监测，安卓平台有超过的恶意软件可通过等方式实现对目标手机的跟踪定位。 史广顺表示，我们在安装手机软件时，经常会看到提示，软件会读取手机的通讯录、等信息，如果不点确认，就无法安装软件。这其实是捆绑不相干条件的霸王条款。 除此之外，很多软件不经用户确认就可以直接读取用户的地理位置信息，这在技术上毫无难度，用户在毫不知情的情况下，位置信息已经被窃取。中央财经大学商学院副教授李永壮表示，用户的位置信息具有很大的商业价值。 这些信息被窃取后，往往被售卖给广告商，广告商则针对用户的位置进行有针对性的广告投放，这也是许多手机通知栏广告知道我们在哪里的原因。天津万华律师事务所律师李琳表示，由于定位被广泛采用，一些恶意软件可以随时监视某个人的行踪，这已经涉嫌侵犯公民的隐私权。 除此之外，许多年轻人用微信"摇一摇"查找附近的人来约会，由此导致的犯罪已经屡见报端，亟须引起人们的重视。位置隐私亟须保护专家呼吁出台相关规定李永壮认为，手机软件随意窃取用户地理位置的行为已经对公民的隐私权形成了侵犯，亟须引起相关部门和智能手机用户的重视。 由于近年来移动互联网发展迅速，相关立法和规定已经滞后于行业的发展。法律虽然保护公民的隐私权，但在现实中，公民很难举证软件窃取自己的信息，也没有明确的法律依据可以对通过手机监视他人的行为进行审理。 史广顺认为，应该首先从行业规定着手，净化相关产业。相关部门应该明确规定与地理位置无关的软件，不可以捆绑读取信息的条件；与地理位置有关的软件，开启读取信息的服
数码相机使用(入门)技巧
数码相机使用技巧（入门级） 一、拍摄图像不清晰 1.虽然使用了最高分辨率，光线好，但拍摄出来の照片模糊不清。这种情况通常是由于在按快门释放键时照相机抖动造成の。由于数码相机の感光度低，所以，使用数码相机拍照时，需要握住相机の时间更长。要拍摄最清晰の照片，拍照时必须握稳相机，即便最轻微の抖动都会造成模糊不清の图像。处理方法：拿稳相机，拍照时最好使用三角架，或者将相机放到桌子、柜台或其安固定の物体上。再有就是一个“练”字，平时多练习持机の基本功。 2.取景器の自动聚焦标志未置于拍照物上。将自动聚焦框定位于拍照物上或使用聚焦锁定机能。 3.镜头脏污。镜头脏污会造成相机取景困难而使拍出の图像模糊。用专用の清洁镜头用纸清洁镜头。 4.模式选择不当。选择标准模式时，拍照物短于距离镜头の最小有效距离(0.6m)。或者在选择近拍模式时，拍照物远于最小有效距离。当被摄物于0.3--0.6M 范围之内时，用近拍模式拍照。在此范围以外时，用标准模式拍照。 5.在自拍模式下，站在照相机の正面按快门释放键。应看着取景器按快门释放键，不要站在照相机前按快门释放键。 6.在不正确の聚焦范围内使用快速聚焦机能。视距离使用正确の快速聚焦键。 二、图像太暗 1.闪光灯被手指挡住。正确握住照相机，不要让手指挡住闪光灯。 2.在闪光灯充电之前按了快门释放键。等到橙色指示灯停止闪烁。 3.未使用闪光灯。按闪光辅助杆设定闪光灯。 4.被摄物置于闪光灯の有效范围之外，将被摄物置于闪光灯有效范围之内。 5.拍照物太小而且逆光。将闪光灯设定于辅助闪光模式或使用定点测光模式。 三、图像太亮 1.闪光灯设定于辅助闪光模式。将闪光模式设定为辅助闪光以外の模式。 2.拍照物极亮。调整曝光。 四、室内拍照の图像色彩不自然 原因是灯光装置影响图像。此时将闪光模式设定为辅助闪光模式。 五、图像轮廓模糊 因是镜头被手指或背带挡掉一部分。应正确拿住照相机，不要让手指或背带挡住镜头。 六、闪光灯不发光 1.未设定闪光灯。按闪光灯弹起杆，设定闪光灯。 2.闪光灯正在充电。等到橙色指示灯停止闪烁 3.拍照物明亮。使用辅助闪光模式。 4.在已设定闪光灯の情况下，指示灯在控制面板上点亮时，闪光灯工作异常。请予以修理。 七、相机不动作
数学建模：数码相机定位
高教社杯全国大学生数学建模竞赛 承诺书 我们仔细阅读了中国大学生数学建模竞赛的竞赛规则. 我们完全明白，在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式（包括电话、电子邮件、网上咨询等）与队外的任何人（包括指导教师）研究、讨论与赛题有关的问题。 我们知道，抄袭别人的成果是违反竞赛规则的, 如果引用别人的成果或其他公开的资料（包括网上查到的资料），必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。 我们郑重承诺，严格遵守竞赛规则，以保证竞赛的公正、公平性。如有违反竞赛规则的行为，我们将受到严肃处理。 我们参赛选择的题号是（从A/B/C/D中选择一项填写）： 我们的参赛报名号为（如果赛区设置报名号的话）： 所属学校（请填写完整的全名）： 参赛队员(打印并签名) ：1. 2. 3. 指导教师或指导教师组负责人(打印并签名)： 日期：年月日赛区评阅编号（由赛区组委会评阅前进行编号）：
高教社杯全国大学生数学建模竞赛 编号专用页 赛区评阅编号（由赛区组委会评阅前进行编号）： 全国统一编号（由赛区组委会送交全国前编号）：全国评阅编号（由全国组委会评阅前进行编号）：
数码相机定位 摘要 柯达于1975年开发世界第一部数码相机。由此，数码照相机便家喻户晓起来。数码相机定位在交通监管（电子警察）等方面有广泛的应用。所谓数码相机定位是指用数码相机摄制物体的相片确定物体表面某些特征点的位置。最常用的定位方法是双目定位，即用两部相机来定位。对物体上一个特征点，用两部固定于不同位置的相机摄得物体的像，分别获得该点在两部相机像平面上的坐标。只要知道两部相机精确的相对位置，就可用几何的方法得到该特征点在固定一部相机的坐标系中的坐标，即确定了特征点的位置。于是对双目定位，精确地确定两部相机的相对位置就是关键，这一过程称为系统标定。 标定的一种做法是：在一块平板上画若干个点，同时用这两部相机照相，分别得到这些点在它们像平面上的像点，利用这两组像点的几何关系就可以得到这两部相机的相对位置。然而，无论在物平面或像平面上我们都无法直接得到没有几何尺寸的“点”。实际的做法是在物平面上画若干个圆（称为靶标），它们的圆心就是几何的点了。而它们的像一般会变形，所以必须从靶标上的这些圆的像中把圆心的像精确地找到，标定就可实现。 关键词：针孔成像，坐标变换，图像处理，相机镜头畸变，双目定位 。
明基相机使用说明书
后部视图 1. lcd 显示屏 2. 立即播放按钮 3. 立即录制按钮 4. 腕带孔眼 5. usb / av 端口 6. 导航器-- 四向按钮和ok（确定）按钮 7. menu （菜单）按钮 8. disp （显示）按钮 LED 指示灯 插入和取出 SD 存储卡
dc e600 配备24 mb 内部存储器，可让您在相机中录制视频剪辑、捕获图像或制作语音文件。此外，还可以使用选购的sd (s ecure digital) 存储卡扩展存储容量，从而存储更多文件。 1. 在插入或取出存储卡之前，务必关闭相机的电源。 2. 按照如图所示的正确方向插入sd 存储卡。 3. 关闭电池/sd 存储卡仓盖。 如要取出sd 存储卡，请确保关闭相机电源。轻轻地按一下存储卡的边缘，卡会弹出来。 1 在初次使用之前，务必利用本相机格式化sd 存储卡。 2 为防止意外消除sd 存储卡上的有用数据，可以将写保护开关（位于sd 存储卡侧面）推到lock （锁定）位置。 3 如需保存、编辑或消除sd 存储卡上的数据，必须解除卡锁定。 4 格式化内部存储器时，不要在相机中插入存储卡。否则，将格式化存储卡而不格式化相机的内部存储器。 5 格式化是一个不可逆的操作，执行后无法恢复数据。在格式化前备份您的数据。 6 存在读写问题的sd 存储卡可能无法正确格式化。 7 支持下列容量的sd 存储卡：8 mb、16 mb、32 mb、64 mb、128 mb、256 mb、512 mb 和1gb。此相机相容由panasoni c、toshiba 和sandisk 制造的sd 存储卡。有关购买资讯，请与当地经销商联系。 设置日期和时间 首次使用相机前，请先设置日期和时间。有关的详细信息，请参见第20 页的3.4.1“设置模式菜单”中的表。
世界地理概况——地形 区域定位..
世界地理概况（一） 结合近几年的高考,从考查内容看,以世界气候类型及其分布、陆 地地形和海底地形等知识为考查重点。形式上多以选择题出现,以气温曲线图、降水柱状图等图表知识为背景,综合考查某区域的地形、气候特征及其对工农业的影响。能力层次上,考查考生的区域定位能力、读图分析能力和知识迁移、归纳描述地理事物规律的能力。 [分析解读] 1.识记世界海陆分布、各大洲的界线、海底地形、陆地地形及其分布。2.理解并掌握世界气温与降水的分布规律及成因、世界主要气候类型的分布及成因。3.准确识记世界重要地区的海陆轮廓、经纬度位置、交通位置和经济地理位置。4.正确理解世界重要国家的自然地理、人文地理特征以及政治、经济地理位置和区际联系。5.掌握区域自然因素、社会经济因素的分析方法和区域自然、人文地理的综合分析方法，学会分析、总结区域自然地理和人文地理特征。 区域地理的学习内容： 1、区域位置：在哪里 2、区域事物：有什么 3、区域特征及成因：怎么样、为什么 4、区域人地关系：怎么了、怎么办 区域地理的学习方法：综合分析和比较分析 第一节陆地和海洋 一、全球海陆分布特点 1.陆地主要集中于北半球, 南半球中高纬度,陆地显著收缩. 但两个半球都是海洋占优势 2.多数大陆南北成对分布:亚—澳欧—非北美—南美 3.多数大陆通过狭窄海峡或地峡(运河)断续相连 4.各大洲轮廓多为倒三角形 5.四大洋贯通 （一）世界海陆分布面积 世界海陆分布：陆地29% 1.49亿平方千米，海洋 71% 3.61亿平方千米 （二）七大洲—六大陆 1、概念： 大陆：亚欧（最大）、非洲、北美、南美、南极、澳大利亚六块大陆 岛屿：面积较小的陆地格陵兰岛——世界最大 群岛：马来群岛——世界最大 半岛：陆地伸进海洋的部分阿拉伯半岛——世界最大 大洲：大陆和它附近的岛屿 2、七大洲位置分析 ①、所在半球： 全部在北半球的大陆有：亚欧大陆、北美大陆大洲有：欧洲、北美洲 全部在南半球的大陆有：澳大利亚大陆、南极大陆大洲有：南极洲 跨南北半球的大陆有：非洲大陆、南美大陆大洲有：南美洲、非洲、亚洲、大洋洲②、洲际分界线：
数码相机使用的注意事项
数码相机使用的注意事项： 1.勿摄强光 数码相机采用CCD或CMOs固体成像器件，具有重量轻、耗电省、寿命长等优点，而且数码相机对强光和高温的耐力也较强，即便如此.数码相机能接受强光的能力还是有限的。为了在保证拍摄质量的同时不让成像器件受灼伤，在使用数码相机时不宜用它直接拍摄太阳或非常强烈的灯光，特殊需要无法避开时也要尽量缩短拍照时间。 此外，数码相机长时间受强光照射或受高热都将导致机身轻微变形，以至影响到高精密度设备的使用。因此，使用或保存数码相机时，要注意不要放在强光下长时间暴晒，也不要将相机放到暖气或电热设备附近。 2.防烟避尘 数码相机应在清洁的环境中使用和保存，这样可以减少因外界的灰尘、污物和油烟等污染而导致相机产生故障。因为污染物落到相机的镜头上会弄脏镜头，影响拍摄的清晰度，甚至还会增加相机的调整开关与旋钮的惰性。在户外空旷地区，拍摄时风沙会比较多，甚至可能忽然来狂风，由于风沙容易刮伤相机的镜头或渗入对焦环等机械装置中造成损伤，因此除了正在拍摄外应随时用护盖将镜头盖住，风沙大的地区最好记得将相机的护套带上。 3.忌很防溯 数码相机怕水吗?除了水中相机以外回答是肯定的，所以数码相翻U立该离水远一点。数码相机保持干燥并远离高温，一般不会有问题。如果使用或存放的环境湿度很大，很容易导致相机电路故障，也容易使镜头发霉，特别是我国南方地区的高温高湿环境危害更大，尤其要引起注意。如果是在池塘、水槽附近拍摄时，务必要小心握稳相机。但是，在阴雨天拍摄可能免不了沾到一些水滴，拍完立即擦拭表面的水滴也不会有太大影响。 4.远离高强磁场与电场 数码相机是光电一体的精密设备，光电转换是它成像的主要工作原理。关键部件如CCD 芯片、DSP芯片等对强磁场和电场都很敏感，强磁场和电场会影响这些部件正常性能的发挥，直接影响到拍摄质量，严重时还会导致相机出现故障。因此，数码相机在使用和保存时都应远离强磁场和电场。不要把相机放在强磁性物体或强电磁感应的设备附近，如音响、电视机、大功率变压器、电磁灶等。 5.进免剧烈展动 震动，特别是剧烈震动和碰撞，都会导致机械结构性能受到损害，对于精密设备来说都是必须避免的。数码相机当然也不例外，因为剧烈震动和碰撞会影响数码相机中复杂的成像系统的精密性能，相机内的精密电子器件和光学镜头也容易受到伤害。实际拍摄过程中应始终将相机套在手腕或脖子上，要避免摔落或随处乱扔。相机不用时要及时放在保护套里，特别是在携带过程中。 6，镜头的使用 镜头除要防尘、防污染、防雨淋、防外伤外，在实际使用过程中要养成及时盖好镜头盖的习惯。镜头盖是保护镜头的最实用的工具，而及时盖好镜头盖则是保护相机镜头的最有效的方法。还有一点应特别指出，镜头表面稍有些灰尘只对进光量略有影响，而对成像的清晰度并无大的妨碍，因此不必轻易擦拭，特别是当手头没有镜头清洁布或清洁纸时就更不要多此一举，否则因一时不慎把镜头搞坏了就后悔莫及。 另外在操作相机时，别让手指触摸到镜头表面。万一镜头脏了，切忌随手拿条布巾或卫生纸就擦，要使用专门的清洁工具，采取正确的清洁方式来操作。 7 .LCD液晶显示屏的使用 彩色液晶显示屏是数码相机的重要的特色部件，不但价格很贵，而且容易受到损伤，因此在使用过程中需要特别注意保护。在使用、存放中，要注意不让彩色液晶显示屏表面受重物
数码相机定位(优秀论文)
承诺书 我们仔细阅读了中国大学生数学建模竞赛的竞赛规则. 我们完全明白，在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式（包括电话、电子邮件、网上咨询等）与队外的任何人（包括指导教师）研究、讨论与赛题有关的问题。 我们知道，抄袭别人的成果是违反竞赛规则的, 如果引用别人其他公开的资料（包括网上查到的资料），必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。 我们郑重承诺，严格遵守竞赛规则，以保证竞赛的公正、公平性。如有违反竞赛规则的行为，我们将受到严肃处理。 我们参赛选择的题号是（从A/B/C/D中选择一项填写）： A 我们的参赛报名号为（如果赛区设置报名号的话）： 所属学校（请填写完整的全名）： 参赛队员(打印并签名) ：1. 2. 3. 指导教师或指导教师组负责人(打印并签名)： 日期：年月日赛区评阅编号（由赛区组委会评阅前进行编号）：
2008高教社杯全国大学生数学建模竞赛 编号专用页 赛区评阅编号（由赛区组委会评阅前进行编号）： 赛区评阅记录（可供赛区评阅时使用）：评 阅 人 评 分 备 注 全国统一编号（由赛区组委会送交全国前编号）：全国评阅编号（由全国组委会评阅前进行编号）：
数码相机定位 摘要 本文对双目定位的具体模型和方法进行了研究，分别给出了针孔成像模型、椭圆拟合模型等并对其进行研究。这种方法可以较好的解决由于像坐标存在误差，而引起靶标坐标能否精确计算的问题。我们用此模型，比较准确的还原出靶标上的点。给定靶标上的点，我们可以对应的求出像面上的点，即得到了一个像面上的点与靶标上的点的一一对应的较准确的关系。 我们首先要确定出像面上椭圆的中心坐标，因此我们采用了几何方法，建立合理的坐标，根据椭圆最高点和最低点的连线、最左与最右点的连线必交与椭圆中心的原理，创造性的利用了Photoshop软件直接将所给的图形以像素为单位进行坐标化处理，再读出各个点的坐标，这样椭圆中心即可确定下来，靶标上圆的圆心在该相机像平面的像坐标也就确定了。 由于本文采用的是一个优化模型，求出的是其近似解，与实际的原坐标位置有一定的偏移，所以我们需检验其精度，采用两种方法检验：1、通过靶标面和像平面中存在的几何关系建立一定的方程，从而去验证上述模型的精度；2、如果直接用图像中图形边界做切线，精度将会变得非常低，会造成很大的误差，所以在本模型中，先要利用所给图像中图形的边界(在1中提取)拟合出椭圆的方程。通过MATLAB、最小二乘法等计算出像平面椭圆圆心的坐标，结果与实际进行比较，进而检验模型的精度和稳定性。 对于由两部相机摄的像确定两部相机的相对位置及方向，我们通过建立方程并求解，从而得到两部相机之间的位置关系。该方法可以较好的处理误差所引起的方程不相容问题。 关键词：针孔成像模型几何模型椭圆拟合Photoshop
数码相机使用教程富士s1770说明书
全手动数码相机使用教程富士s1770 你是否曾经被曝光补偿的概念搞晕过？你是不是经常为不知道补偿多少曝光量而苦恼？也许你已经学会了使用包围曝光，也许你已经知道了“亮加暗减”的规则，像使用胶片的摄影师那样操控相机。这篇文章告诉你一个非常使用、立竿见影而且一学就会的技术，让你从“胶片摄影师”苦练曝光的境遇中解脱出来。因为，你有一部数码相机，它可以让你非常准确地实现曝光。 市面上卖的大部分数码相机能够做到这一点，但并不是全部。你需要一部能够调解曝光的相机，如果没有手动曝光，至少要配备加减曝光的功能，让你能够调解曝光量。有的数码相机可以每1/3挡调节，也有的相机每1/2挡调节，还有些相机同时配备1/3挡和1/2档供你自己选择。 我建议你养成“只要条件允许就看一眼回放照片” 的习惯。那么，你看回放的影像时，主要看的是什么？使用肉眼去判读拍摄的内容，还是查看拍摄数据，或是将图像放大了看细节？数码相机的液晶屏幕回放的影像并不准确，所以我们经常会遇到这样的情况：相机上看着漂亮的照片，等到在电脑上看或冲出来的时候却令人失望。成熟的摄影师在端起相机之前就预见了照片的样子，如果他不想在后期过多的调整的话，他所要确认的是曝光是否达到了他的要求。那么，就从判读曝光开始吧。 一、用什么来判断曝光？ 答案是——直方图。所以，我建议你在回放照片时，首先查看直方图，就像那些专业摄影师所作的一样。那么，你买的相机就必须符合这样的条件，一个是刚才提到的“调整曝光量”的功能——有手动曝光或者有曝光补偿，另一个就是必须具有判断曝光的功能——直方图。直方图的横坐标代表像素的亮度，左暗右亮。很多相机厂商将直方图从左到右分成“很暗”、“较暗”、“较亮”、“很亮”四个区域，也有的相机厂商将直方图分为五个区域。这些分区与直方图本身并没有关系，也不会影响到直方图的形成。无论四个分区还是五个分区，它们不过是为了观看方便而已。我们可以把“较暗”和“较亮”的区域看成中灰影调的区域，把“很暗”看成画面的暗影区，把“很亮”看成画面的高光区。纵座标代表像素的数量，直方图越高的地方，这个亮度在画面中占得面积就越大。在上边两张图片中，图1是水中倒影的照片，图2是它的直方图。从直方图上看，照片上大部分影调位于“较亮”和“较暗”的区域中；水中泛白的天空和楼房的受光面位于直方图的“很亮”区域；而倒影中的深色树枝和左上角的黑影则位于直方图的“很暗”区域。直方图表示这张照片曝光是正常的。
照片拍摄及地理位置信息采集详解
全国粮食仓储设施专项调查 照片拍摄及地理位置信息采集详解 2014年12月.北京
在新的采集方案中，粮库工作人员设置智能手机拍照时自动获取经纬度坐标，在对库区大门、各个仓房拍照时，自动将经纬度信息记录在照片中。 一、拍照前准备 （一）支持手机型号 支持主流的苹果、三星、华为、小米等国内外主流手机，要求手机满足IOS5.0、Android4.0以上系统，手机支持GPS定位。 （二）拍照准备 1.企业用户需准备好符合标准的手机，并且可以熟练使用；准备一张写字板，记录仓房编号；拍照要选择晴天、无建筑或树木遮挡的位置进行拍摄，拿出手机并打开GPS功能，依据不同的手机型号设置，照相时附加GPS信息。 2.打开手机上百度地图或其他地图软件，查看定位位置和实际所在位置基本符合。 二、手机打开GPS功能方法 （一）苹果手机打开GPS方法 1.打开手机中的“设置”功能，找到“隐私”设置（Iphone4中直接就是“定位服务”）。 2.打开“隐私”中的“定位服务”。
3.在“定位”页面中，寻找相机选项，并打开相机的定位功能。 4.打开相机或某地图软件，等待数秒至1分钟，直至手机的GPS定位图标出现，此时即可拍照。 （二）三星手机打开GPS方法 1.打开手机中的“设置”功能，找到“定位服务”。打开“访问我的位置”。 2.勾选“使用GPS卫星”。 3.选好以后打开相机，在相机里打开GPS选项，以保证照片附带GPS信息。 4.打开相机或某地图软件，等待数秒至1分钟，直至手机的GPS定位图标出现，此时即可拍照。 （三）小米手机打开GPS方法 1.打开“设置”，选择位置服务。 2.打开GPS卫星定位。 3.打开相机或某地图软件，等待数秒至1分钟，直至手机的GPS定位图标出现，此时即可拍照。 （四）其他手机GPS方法 1.请从互联网上下载“GPS相机”的应用软件。 2.进入“设置”，打开GPS。 3.启动该应用程序，选择“自动模式”，点击“启动服务”按钮。 4.打开相机后，拍照即可。
什么是定位
什么是定位？定位是给顾客的印象和感觉，以及你要切的市场的这块饼。你的产品＝什么字眼。比如： 麦当劳＝速食店，微软＝软件的霸主，沃尔沃＝安全，格兰仕＝微波炉。 比尔盖茨＝世界首富，没有人会说他是科学家，因为他给人的印象就是世界首富。 李嘉诚＝华人首富，没有人说他是股票大王，因为他给人的印象就是华人首富。 易中天＝三国专家，没有人会说他是厦门美学系的教授，因为他给人的印象就是研究三国的专家。 所以一流的企业都不是贩卖产品或服务的企业，他们都是贩卖其在消费者心目中的印象。也就是：你的产品＝什么字眼？你如何去找到一个专属的字眼，深入人心，这就是定位。世界级的品牌靠什么说服消费者？ 你为什么要买沃尔沃的车子？――因为它安全嘛。 你为什么到沃尔玛去购物？――因为它天天低价。 你为什么买海飞丝？――因为它可以去头屑。 你为什么用云南白药？――因为它是祖传秘方。 你为什么要喝百威啤酒?――因为它是是全世界销量第一的啤酒。（消费者会认为销量第一就是最好的） 问题是你如何找到自己最好的定位，这才是问题的关键。 常用独特卖点： 1、选择多样化，产品有宽度和深度（当当网书店、沃尔玛、玩具反斗城）； 2、低成本取胜（格兰仕、英国维珍航空、中国春秋航空）； 3、方便，比如地理位置、货源充足、递送迅捷、24小时服务（便利店、Seven－Eleven、惠普大力推行7×24快速服务。）； 4、提供意见及协助（瑞典的利乐，是做奶制品包装的，他依靠自己的超级服务，帮助奶制品企业成功，自己的成功也就是必然的了。）； 5、一流的产品品质（日本、德国汽车质量较佳的观念让它们获得了消费者的欢迎，因此销售超越了美国汽车。）； 6、与众不同的源地或出生（香奈儿来自法国，Swatch表来自瑞士，奔驰和宝马来自德国，法国的香水、瑞士的手表、德国的汽车举世闻名。）； 7、物超所值的服务（德国的shindlerhof，一家做会议酒店的企业，他们创造了100多种打动客户的服务客户的服务内容；万豪(Mar riott)酒店提供快速退房服务；维京(Virgin)航空为商务舱旅客提供免费豪华轿车接送服务。）； 8、比正常范围更多、更长的保证或担保（很多白色家电；摩托罗拉曾经提供七天免费试用，结果卖得很火爆）； 9、历史的优势（国窖1573、云南白药、同仁堂、张欲葡萄酒）； 10、立即可用或总有存货（立即洗照片；达美乐比萨提供即刻服务）； 11、推出产品的速度（丰田汽车8天之内要让顾客开上新车；麦当劳保证顾客的等待时间不超过10分钟；英特尔总是比同行快两步。）； 12、创新（3M、英特尔、吉利刮胡刀、苹果计算机、索尼等企业都是以创新能力见长，它们以不断创新的优越技术，超越竞争者而领先市场。）； 13、优异的品牌形象（联邦快递、麦当劳、迪斯尼）； 打造品牌核心竞争力的关键就是品牌的印象。顾客买的不是产品，而是买的是对产品的印象。所以优秀的公司都是贩卖印象的。根据“第一”胜过“更好”的原则，要想让你在顾客心目中留下难忘的印象，最好的办法就是成为某一类别的第一。也就是“创造品类第一”。
推荐-数学建模优秀数码相机定位的数学模型 精品 精品
数码相机定位的数学模型 摘要 随着数码相机定位在各领域的广泛应用，对相关问题《机器视觉》的研究也成为热点。因此建立一个精度较高，稳定性好的数码相机定位的数学模型，具有很好的现实意义。 问题1要求给出确定靶标上圆的圆心在给定相机像平面的像坐标的算法，问题2利用问题1的模型对给定数据求解。为此，首先建立了四个空间直角坐标系，在MATLAB中把图3的数字信息提取出来，主要是五个椭圆的边缘点的信息；同时为了便于运算，通过坐标变换将计算机图像坐标变换为图像坐标；并用提取的图像边界坐标拟合出5个椭圆的方程，利用“曲线切线的投影仍与曲线的投影相切，而且切点的投影仍为投影的切点”这一引理，提取出靶标上圆及其像上的公切点的坐标作为特征点，利用RAC两步法标定过程和最小二乘法建立了计算世界坐标系到相机坐标系的旋转变换矩阵R和平移向量T及径向畸变系数k的算法。利用16个公切点作为特征点，通过Matalb编程求得靶标上圆的圆心在文中给定相机像平面的五个坐标(单位：mm)：A(-49.7132, 51.1289 417.1958)，B(-23.3475, 49.1539 417.1958)，C(33.8194, 44.8716, 417.1958)，D(18.8173,-31.5798, 417.1958)，E(-59.7830, -31.1754, 417.1958)。 问题3的解决分为两步：一是通过对模型计算出的焦距及畸变系数及上面五个坐标值的分析得出模型的精度较高的结论；二是采用改变特征点数的方法或利用“A,B,C三个标靶的中心的像应在一条直线上”验证模型的稳定性。问题4采用二目立体视觉模型确定了给出两部固定相机相对位置的数学模型和方法。 本文建立的算法可操作性强，精度较高，稳定性好，对解决类似问题的计算有一定的推广价值。 关键词：拟合椭圆特征点提取 RAC两步法坐标旋转矩阵公切点
数码相机的正确使用技巧有哪些
数码相机的正确使用技巧有哪些 不能忽视色温问题 合理选用图像格式 大家都清楚，数码相片的品质与像素(解析度)有关，像素越高图像品质也就越好。经过推算，200万像素的数码相机大约与1200dpi 的扫描仪拥有同等级的数码影像截取能力，而600万像素的数码相 机则可以视为与2400dpi的扫描仪同一等级。若只是使用一般的平 面扫描仪进行传统相片数码化，那么数码相机只要200万-300万像素就可以轻而易举的胜过35mm的传统相机了。 在要求不高的情况下，压缩格式也可以自行设置一下，用户最熟悉的格式大概就是JPEG格式。 不要迷信自动模式 两个错误观念揭露： 对于传统摄影来说，UV镜是必备的附件。但由于数码相机对红 光及红外光敏感而对蓝紫光(尤其是紫外光)不敏感，所以在数码相 机上加用UV镜将得不到所期望的效果，而光学性能不好的UV镜还 会对成像产生负面影响。 2、不愿意使用三脚架 (一)超高速快门凝固一瞬间 一般初学摄影的同学通常不太留意拍摄时所用的快门速度，因此在拍摄高速移动的物件时常常导至主体模糊，打击拍摄的乐趣和信 心!其实只要利用超高速快门，可以把水滴、比赛等一瞬间纪录下来! 重点技巧： 利用超高速快门凝固动作。(PhotobyP?skiiTrysil)
快门速度达到1/500s、1/2000s甚至1/4000s 适合光线充足或是日光下拍摄 有需要可以提升ISO和放大光圈(如利用f/2.8大光圈) 对于正常相片，快门太慢令手震影响相片清晰度(参考安全快门 一文)不是一个好的结果，但如果我们是有计划地利用慢快门来令相 片变模糊，这样便可以创作出抽象漂亮的作品了。 使用慢快门时转动你的相机，可以拍出有趣的效果。(PhotobyPaulTomlin) 重点技巧： 如果是手持，快门不能过慢，可以在1/15s、1/20s等尝试效果。 如果拍摄主体会移动(例如在有风下拍摄花朵)，快门可以比以上提到的快一点，让模糊程度在受控范围内。 同样使用慢快门，但垂直移动相机，也可以拍出抽像的画面。(Photobyfaungg'sphoto) 可以把主体放大充满画面，更有诗意。 视乎感觉，画面可以简单一些作一开始的尝试，颜色不用太多，以免过份混乱。 (三)慢快门捕捉肉眼看不到的神秘景像 在晚上用肉眼看光线很暗的地方，你可能会觉得没啥特别，总是漆黑一片似的，但如果你运用相机，把快门调慢，光圈放大，往往 能捕捉到肉眼看不到的光线，拍出一幅幅的神奇景像!一定要试试啊! 有时肉眼看不到的光线并不等于相机看不到，试试放慢快门 吧!(PhotobyAnuparbPapapan) 重点技巧： 利用慢快门拍摄时必须使用三脚架来稳定相机。
你的地理位置信息,很可能因为打开了微信链接,而被人追踪
你的地理位置信息，很可能因为打开了微信链接，而被人追 踪 导读一条八卦新闻、一个微信红包、一次小游戏邀请……你会不会经常收到类似链接？如果你不小心点开，那你很可能可能就被对方“盯上”了。 近日，有媒体调查发现，一些不法商家打着“查出轨”“抓老赖”等看似正义的名义，通过淘宝、百度贴吧、QQ群等方式出售微信定位权限牟利，这条交易他人隐私信息的产业链正在快速形成。 你的地理位置信息，很可能因为打开了微信链接、打开分享的小游戏、抢红包泄露…… 你可能会被陌生人追踪...... “精定位准”“小三克星”“一个链接轻松定位老赖”……目前在淘宝、微信公众号及百度贴吧上存在不少“精准定位找人”商家，他们声称，只要一个简单的链接，就能轻松定位你想找的人的地理位置。 ↑卖家提供的定位指引详细解答了有关疑问。 在淘宝网上搜索相关关键词发现，一家店铺里售卖的唯一一款商品，名为“汽车微型gps定位跟踪器远程无线强磁迷你超小追踪器”。 记者以需要定位服务的名义与卖家沟通，该卖家称，目前
微信链接定位这种方式用的最多，定位效果也是最好的，使用较多的微信定位链接有三种形式： 第一种是向对方发送文章链接获得对方的地理位置； 第二种是邀请对方玩小游戏获得对方的地理位置； 第三种是向对方发送红包获得对方地理位置。 ↑微信卖家提供了三种定位好友的方式供选择。 卖家表示，当被定位者点开这些链接时，只会收到一个申 请获得地理位置等信息的提示，如果被定位者点击“确定”， 那么其地理位置信息将被精准定位，同时以后再打开类似链接都会被该定位软件默认为“允许”。 如果被定位者点击“取消”，那么依然会被系统通过IP地址 定位，但定位准确度会有所下降。 ↑以发送新闻链接为例，定位人甚至可以根据对方喜 好来选择不同门类的“新闻”钓饵。 随后记者在另一家有着类似操作的定位服务提供商那里试 用了一次定位服务，整个过程非常简单，只需向被定位者发送一条文章链接或者红包链接，定位结果显示的被定位者位置信息与实际位置信息高度吻合。 ↑记者测试后发现，反馈的定位结果相当精准，误差 仅在五米左右。 经测试，当定位处在WiFi环境下的好友时，反馈的位置信息精准度极高。而当定位处在普通移动网络环境下的好友时，
黑龙江地理位置和自然概况
黑龙江地理位置和自然概况 地理位置: 黑龙江省位于中国东北部，是中国位置最北、纬度最高的省份，东西跨14个经度，南北跨10个纬度。北、东部与俄罗斯为界，西部与内蒙古自治区相邻，南部与吉林省接壤。全省土地总面积47．3万平方公里(含加格达奇和松岭区)，仅次于新疆、西藏、内蒙古、青海、四川，居全国第6位。 地貌： 黑龙江省地势大致是西北部、北部和东南部高，东北部、西南部低，主要由山地、台地、平原和水面构成。西北部为东北—西南走向的大兴安岭山地，北部为西北—东南走向的小兴安岭山地，东南部为东北—西南走向的张广才岭、老爷岭、完达山脉，土地约占全省总面积的24.7%；海拔高度在300米以上的丘陵地带约占全省的35.8%；东北部的三江平原、西部的松嫩平原，是中国最大的东北平原的一部分，平原占全省总面积的37.0%，海拔高度为50—200米。 黑龙江是中国位置最北、最东，纬度最高，经度最东的省份。黑龙江省西起121°11′，东至135°05′，南起43°25′，北至53°33′，南北跨10个纬度，2个热量带；东西跨14个经度，3个湿润区。全省年平均气温多在—5～5°C之间。冬季漫长寒冷，夏季短促，春秋干燥凉爽，年降水量400～700毫米。北部和东部与俄罗斯相邻，边境线长3045千米，是亚洲与太平洋地区陆路通往俄罗斯和欧洲大陆的重要通道，是中国沿边开放的重要窗口。 土地： 黑龙江省土地总面积47.3万平方公里(含加格达奇和松岭区)，占全国土地总面积的4.9%。根据2008年土地利用变更调查结果，全省农用地面积3950.45万公顷，占全省土地总面积的83.53%；建设用地149.85万公顷，占全省土地总面积的3.17%；未利用地629.2万公顷，占全省土地总面积的13.30%。 农用地中：耕地ll87.07万公顷，占农用地面积的30.05%；园地6万公顷，占农用地面积的0.15%；林地2440.43万公顷，占农用地面积的61.77%；牧草地222.64万公顷，占农用地面积的5.63%；其他农用地94.44万公顷，占农用地面积的2.39%。全省人均耕地面积0.31公顷(合4.6亩／人)。 建设用地中：居民点及工矿用地116.58万公顷，占建设用地面积的77.8%；交通运输用地12.12万公顷，占建设用地面积的8.08%；水利设施用地21.14万公顷，占建设用地面积的14.1%。未利用地中：未利用土地456.84万公顷，占未利用地面积的72.6%；其他土地l72.35万公顷，占未利用地面积的27.4%。 气候： 黑龙江省属中温带，寒温带大陆性季风气候。四季分明，夏季雨热同季，冬季漫长。全省年平均气温在5℃－-4℃之间，从东南向西北平均每高一个纬度，年平均气温约低1℃，嫩江至伊春一线为0℃等值线。全省≥10℃的积温在2000℃～3000℃。全省无霜期在100－160天，大部分地区的初霜冻在9月下旬出现，终霜冻在4月下旬至五月上旬结束。 全省年平均降水量多介于400－650毫米。中部山区最多，东部次之，西部和北部最少。5－9月生长季降水量可占全年总量的80％－90％。全省湿润系数在0.7－1.3之间，西南部地区低于0.7，属半干旱地区。 全省太阳辐射资源比较丰富。年太阳辐射总量在4400—5028兆焦耳／平方米。其中，5－9月的太阳辐射总量占全年的54％
数码相机的基本操作
（三）数码相机的基本操作 1．安装存储卡 使用数码相机拍照之前，首先要把存储卡插入相机内（存储卡内置型除外）。 2. 安装电池 打开相机的电池盖，确定电池方向，将电池推入，注意极性相对。 3. 打开电源 转动电源开关，打开相机。 4. 拍摄模式的选择 数码照相机一般分有自动、运动、夜景、风景、特写、录像等几档的模式转换开关，拍摄前必须根据拍摄主题的需要选择相应的模式。 5．拍摄状态设定 数码相机在拍摄之前，可根据需要通过功能菜单进行各种工作状态设置，这些设置将直接影响所拍照片的质量。 （1）设置分辨率 分辨率指影像所含像素的多少。像素越多，分辨率越高，影像效果越清晰，但文件的容量也会越大。大多数数码相机都提供多种分辨率可选择，拍摄时究竟该用什么分辨率，取决于对画面的质量要求以及拍摄的目的，一般有以下几种情况： 如拍摄的数码影像文件最终要通过打印或其他方法得到高质量照片、精美印刷品，则应以最高分辨率拍摄。 如拍摄的画面通过计算机显示器观看，或通过投影机投影，则拍摄分辨率可根据计算机显示器的分辨率或投影机的分辨率而定，应力求使拍摄画面的分辨率与这些设备的分辨率相吻合。 如拍摄的画面主要是供上网传输，考虑到显示器的分辨率和目前上网传输的速率都不是很高，大的影像文件上网传输需要很多的时间，因此拍摄分辨率不宜太高。 （2）设置感光度 感光度是表示图像传感器对光的灵敏度。感光度越高，对光线就越敏感，但是其影像颗粒越粗，分辨景物的细微部分的能力越差。 选择感光度，应根据用途和拍摄环境来选：室外光线强，可选用中速感光度（ISO100）；室内光线较暗或高速运动的物体，宜选用高速感光度（ISO400）；需放大型照片的，宜选用低速感光度（ISO50）。 （3）设置闪光灯 数码相机常见的闪光灯模式有四种状态：自动、强制、关闭和防红眼。 ①“自动”闪光状态：无论在任何时候，当光线不足时数码相机将会自动测试拍摄环境的光线强弱，并且将根据当时选定光圈的大小、快门速度的快慢和测得的环境光线数值，决定是否使用闪光灯和闪光灯输出多少光量。
基于两步法的数码相机定位
基于两步法的数码相机定位
基于两步法的数码相机定位 摘要 数码相机定位在机器自动装配系统、工业视觉检测与识别、三维重建、机器人视觉导航、运动分析、海上目标跟踪、交通监管（电子警察）等诸多领域中得到了运用。 本文给出了确定靶标上圆的圆心在该相机像平面的像坐标的数学模型及确定两部固定相机相对位置的数学模型，并设计出了相应的求解算法。 首先在仅考虑单相机的情况下，在分析相机成像原理和四个坐标系之间的相互变换关系的基础上，考虑了相机径向畸变和切向畸变即非线性畸变因素，选择了一种简化模型，克服了相机内外参数未知情况下求解像坐标的困难，最终建立了基于两步法的像坐标确定模型。该模型满足牛顿迭代法的收敛条件，保证了模型解的稳定性。 其次利用该模型，针对问题1和问题2，借助于Matlab工具，计算了靶标上给定5个圆的圆心像坐标。 然后选择Canny算子对给定靶标的像的几何中心进行了精确检测，并对两种结果进行了对比，分析了误差，精度及稳定性。比较结果如表1所示： 表1 两种算法所得像坐标结果对比（单位： 像素） Ｕ坐标的平均误差：1.6551，Ｖ坐标的平均误差：1.6754 平均误差：1.6653 最大误差点为C点，最小误差点为A点。 根据表1的数据证明了两步法确定像坐标的模型具有一定的可靠性和实用性。 然后根据给定靶标模型，并在上述模型的基础之上建立了确定两部相机相对位置的模型，同时给出基于平行线“消隐点”理论的切实可行的解法。 本文最后讨论了文中所建模型和所给算法的优缺点及改进方向。 关键词：两步法；像坐标；内外参数；边缘检测；相对位置；平行线消隐点
一、问题的提出 1.1 背景说明 数码相机定位在交通监管（电子警察）等方面有广泛的应用。由于目前数字图像的处理速度越来越快，且可达0.02个像素精度[1]，因此考虑畸变系统误差的高精度标定具有重要的意义。所谓数码相机定位是指用数码相机摄制物体的相片确定物体表面某些特征点的位置。最常用的定位方法是双目定位，即用两部相机来定位。对物体上一个特征点，用两部固定于不同位置的相机摄得物体的像，分别获得该点在两部相机像平面上的坐标。只要知道两部相机精确的相对位置，就可用几何的方法得到该特征点在固定一部相机的坐标系中的坐标，即确定了特征点的位置。于是对双目定位，精确地确定两部相机的相对位置就是关键，这一过程称为系统标定。 本文是通过确定数码照相机的位置，属性参数并建立成像模型，从而确定空间坐标系中物点同它在图像平面上像点之间的对应关系，并通过对所得到的结果进行相关的处理，最终得到其在像平面理想的像坐标。 1.2 重述 有人设计靶标如下A，取1个边长为100mm的正方形，分别以四个顶点（对应为A、C、D、E）为圆心，12mm为半径作圆。以C边上距离A点30mm处的B为圆心，12mm为半径作圆，如下图1所示。 图1靶标示意图 由于图形的图像与拍摄点的位置有关，所以一下得到用一位置固定的数码相机摄得其像，如图2所示。