3D-Objektverfolgung mit Stereokameras zur ... - tinytall studios

3.5 Berechnung der Eigenbewegung 33
Für die verwendete Aufnahme wurde die Kamera um 90° nach unten rotiert am Hubschrauber
montiert. Mit der bekannten Verschiebung der Kamera (in [m]) zum Zentrum des Hubschraubers
ergibt das
⎛
⎞
0 −1 0 −0,5
1 0 0 0,15
M c→h = ⎜
⎟
⎝0 0 1 −0,12⎠ . (3.4)
0 0 0 1
Allerdings ist dabei zu beachten, dass bei der Montage der Kamera auch geringe Abweichungen
auftreten können und exakte Rotationswerte nur durch eine Kalibrierung gewonnen werden
können. Dennoch sind die verwendeten Werte für eine Auswertung geeignet
⎛
⎞
R 11,h→w R 12,h→w R 13,h→w t 1,h→w
R
M h→w = 21,h→w R 22,h→w R 23,h→w t 2,h→w
⎜
⎟
⎝R 31,h→w R 32,h→w R 33,h→w t 3,h→w ⎠ . (3.5)
0 0 0 1
Um die berechnete Trajektorie an die der Navigationslösung anzugleichen, wurden für M h→w
die Werte der bekannten Position und Ausrichtung des Hubschraubers zum Startzeitpunkt der
Analyse genutzt. Diese sind aus der Navigationslöung bekannt. Für die Auswertung lautet die
Transformationsmatrix dann
⎛
⎞
−0,292254 0,943447 −0,156507 −22,587936
−0,951024 −0,269479 0,151440 8,983907
M c→h = ⎜
⎟
⎝ 0,100701 0,193101 0,975998 −4,040975 ⎠ . (3.6)
0 0 0 1
Sind diese Transformationen bekannt, ist es möglich, die Startposition und -ausrichtung mit
P 0 = M h→w · M c→h (3.7)
zu bestimmen. Auf diese so bestimmte Position P 0 können nun wie in Gleichung (3.2) die
relativen Bewegungen akkumuliert werden und somit die Trajektorie rekonstruiert werden.