视觉测量—相机标定

视觉测量—相机标定
随着计算机视觉的飞速发展,计算机视觉已经越来越多的应⽤于空间⼏何尺⼨的精确测量和定位,摄像机作为视觉测量的关键部件,相机标定⾃然是视觉测量的⼀项重要⼯作。
1、标定原因
eact在视觉测量过程中,为确定空间物体特征点的三维⼏何位置与其在图像中对应点之间的相互关系,必须建⽴建⽴相机成像⼏何模型并矫正透镜畸变,⼏何模型参数可以认为是相机参数,相机标定就是准确获得相机参数的过程。视觉测量分为单⽬视觉,双⽬视觉以及多⽬视觉,其标定⽅法略有不同,单⽬标定是基础,以单⽬标定为例,相机参数可以分为两类,内参和外参,内参有:焦距: Focal Length, 主点: Principal Point,径向畸变: Radial Distortion, 切向畸变: Tangential Distortion;外参有:旋转矩阵: Rotation Matrices,平移向量: Translation Vectors。
2、标定⽅法
相机标定⽅法有:传统相机标定法、主动视觉相机标定⽅法、相机⾃标定法。夫妻保健器具
1、传统相机标定法需要使⽤尺⼨已知的标定靶标,通过建⽴标定物上坐标已知的点与其图像点之间的对应,利⽤⼀定的算法获得相机模型的内外参数。根据标定物的不同可分为三维标定物和平⾯型标定物。
传统相机标定法优点明显,任意规格相机适⽤,精度容易保证,缺点是标定⼯作需要借助标定物,且标定精度受标定物的制作精度影响。常⽤⽅法有:Tsai两步法、张⽒标定法。
2、 主动视觉的相机标定法是指已知相机的某些运动信息对相机进⾏标定。该⽅法不需要标定物,但需要控制相机做某些特殊运动,利⽤这种运动的特殊性可以计算出相机内部参数。主动视觉的相机标定法的优点是算法简单,往往能够获得线性解,故鲁棒性较⾼,缺点是系统的成本⾼、实验设备昂贵、实验条件要求⾼,⽽且不适合于运动参数未知或⽆法控制的场合。
sofa燃烧器3、⽬前出现的⾃标定算法中主要是利⽤相机运动的约束。相机的运动约束条件太强,因此使得其在实际中并不实⽤。利⽤场景约束主要是利⽤场景中的⼀些平⾏或者正交的信息。⾃标定⽅法灵活性强,可对相机进⾏在线定标。但由于它是基于绝对⼆次曲线或曲⾯的⽅法,其算法鲁棒性差。
3、常⽤实现⽅法—matlab⼯具箱
常⽤标定物—尺⼨已知棋盘格
1、Camera Calibrator
gis地图制作2、Add Images
添加棋盘格图⽚,建议10-20张,以保证标定精度,紧接着输⼊棋盘格实际尺⼨,尺⼨单位根据实际情况选择。
3、Calibrate
最后,⼯作区能够查阅标定结果:
内参矩阵: Intrinsic Matrix
焦距: Focal Length
主点: Principal Point
径向畸变: Radial Distortion
切向畸变: Tangential Distortion
旋转矩阵: Rotation Matrices精馏塔填料
平移向量: Translation Vectors
平均重投影误差: Mean Reprojection Error
重投影误差: Reprojection Errors
受电弓试验台重投影点: Reprojected Points

本文发布于:2024-09-25 06:27:13,感谢您对本站的认可!

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