在这里，
点pXWYWZW以Ol为坐标中心，左摄像头成像坐标系为坐标系；由（22）式表示的是左右两图像的投影点与空间中点之间的关系。
22双目立体视觉系统应用
3
f第二章双目视觉系统
一个完整的双目立体视觉系统通常可划分为以下五个模块14：1获取图像模拟双目的方式，两台平行的摄像机对同一场景进行拍摄，
从而获取左右眼图像。2摄像机标定通过选取图像特征点，建立摄像机的几何成像模型，得
出摄像机内外参数。3立体匹配，通过左右两图像的视觉差获取图像深度图，为三维重建提
供立体模型。4三维重建通过图像的立体模型，恢复图像的立体感，获取场景立体
信息。本文研究重点在立体标定与立体匹配。
23摄像机立体标定
双目视觉系统最终目标是获取图像场景的立体信息。由摄像机投影原理我们可知，摄像机拍摄到的图像与图像场景的立体信息存在某种关系。这某种关系与摄像机的内外参数有关，求解这些参数的过程即是摄像机标定。因此，摄像机标定在双目视觉系统中具有重要的地位：标定结果的精度直接影响到后续工作的可靠度。以下我们对摄像机标定相关理论知识进行探究。
231像平面坐标系、摄像机坐标系和世界坐标系由图形学知识我们可知，摄像机采集的图像在计算机内表示为m
数组：m
表示图像中像素的行数与列数；数组值表示各个像素点的亮度值。如图22，定义直角坐标系uov为图像坐标系，uv表示某一像素点的图像坐标。由于uv只是表示某一像素的图像坐标，而不是数学意义上的点坐标，因此需要将以像素为单位的像平面坐标系转换成以毫米为单位的像平面坐标系。该坐标系可表示为xOy如图23所示。
4
f第二章双目视觉系统
图22图像坐标系与像平面坐标系
一般图像中心点表示为像平面坐标系中的原点O，而一般图像左上角点表示为图像坐标系中的原点o，任意点p在两种坐标系中的关系如下：
u

xdx

u0
v

ydy

v0
23
其中，uv，xy分别表示点p在图像坐标系与像平面坐标系中的坐标，ou0v0，Ox0y0分别表示图像坐标系与像平面坐标系原点坐标；dxdy分别表示每一个像素在x与y方向上的物理尺寸，上式表示为齐次坐标与矩阵形式：
1
u

dx
0
u0

x
v



0
1dy
v0


y

1
0
0
1

1



24
如图22双目视觉系统成像示意图可知，在摄像机坐标系中：摄像机光轴与图像平面的交点为原点，XcYc与像平面坐标系xy平行。三大坐标系如图23
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f第二章双目视觉系统
所示，XWYWZW为世界坐标系，OW为r