魏 康 员 方 董志强 邵新星 吴 刚 何小元

(东南大学土木工程学院， 南京 210096)

数字图像相关(digital image correlation，DIC)方法由Peters等[1]在1982年最早提出，该方法因其非接触、全场测量、适用范围广等特点在科研和工程领域得到广泛关注[2-4].经过近几十年硬件的快速发展，以及匹配算法[5-7]、标定方法[8-9]、测量精度[10-11]等方面的大量研究，目前三维DIC方法已被广泛应用于土木工程、航空航天、生物医学等领域的表面三维形貌和变形测量.但在土木工程领域，被测对象通常具有结构尺寸大、柱式构件表面曲率大的特点，此时由常规双相机组成的三维DIC测量系统已不能满足实际测量需求.

为此，学者们在双相机测量系统的基础上提出多相机三维DIC测量方法，其中多相机指的是3个或更多的相机[12].实现多相机测量的关键是相机外参的标定.相机外参的标定方式决定了多相机测量方法应用过程的简便性(如基于重叠视场实现外参标定的方法，需要相机两两之间连续标定，相机数量较多时标定步骤繁琐费时)和实际场景应用中的简便性(如基于经纬仪等大量程测量设备进行外参标定的方法，需要相机之间利用设备互相观测，无法用于狭小或有遮挡的测量环境)，而且相机外参的标定精度会直接影响测量结果的准确性.针对多相机外参标定，学者们做了许多研究工作[12-24]，其中相机内参的标定可在实验室内提前完成.

多相机三维DIC测量方法的外参标定大致可以分为2类.第1类是基于重叠视……