‘壹’ 数码相机是如何定位的双目定位和系统标定问题
离交论文还有4个多小时。。。估计告诉你你也来不及了。。不如就按你自己原先理解的来做。。。结题给分得了。。
‘贰’ 相机标定
标定,我的理解应该是标准50mm定焦镜头。在镜头当中,50mm焦距镜头因为最接近人眼所观测时的角度,所以,50mm镜头在摄影当中被认定为标准镜头。又因为定焦镜头在成像质量上要优越于变焦镜头,所以才得到“标定”的推荐。
虽然50mm焦距的角度接近人眼的角度,但是人在看东西的时候,因为距离被观测事物的远近会影响你所看到的事物的大小(近大远小),同理,相机在拍摄中,求实际距离是很难实现的。所以,个人认为有必要用辅助标尺来进行拍摄来求实际距离。
建议:
1,将拍摄距离,即物距固定(个人建议物距为30厘米),使用三角架或者其他方式固定相机,然后固定被拍摄对象们在相同的距离来拍摄。
2,保持水平拍摄,即被拍摄者的眼睛水平于相机镜头中心点。
2,保持相同的相机设置以及光线设置,得到同样的曝光图片。
3,使用标尺标明距离。
‘叁’ 相机标定原理
一、为什么要相机标定?
在图像测量过程以及机器视觉应用中,为确定空间物体表面某点的三维几何位置与其在图像中对应点之间的相互关系,必须建立相机成像的几何模型,这些几何模型参数就是相机参数。
【1】进行摄像机标定的目的:求出相机的内、外参数,以及畸变参数。
【2】标定相机后通常是想做两件事:一个是由于每个镜头的畸变程度各不相同,通过相机标定可以校正这种镜头畸变矫正畸变,生成矫正后的图像;另一个是根据获得的图像重构三维场景。
摄像机标定过程,简单的可以简单的描述为通过标定板,如下图,可以得到n个对应的世界坐标三维点Xi和对应的图像坐标二维点xi,这些三维点到二维点的转换都可以通过上面提到的相机内参K ,相机外参 R 和t,以及畸变参数 D ,经过一系列的矩阵变换得到。
二、什么叫相机标定?
在大多数条件下这些参数必须通过实验与计算才能得到,这个求解参数的过程就称之为相机标定(或摄像机标定)
三、为什么相机标定很重要?
无论是在图像测量或者机器视觉应用中,相机参数的标定都是非常关键的环节,其标定结果的精度及算法的稳定性直接影响相机工作产生结果的准确性。因此,做好相机标定是做好后续工作的前提,提高标定精度是科研工作的重点所在。
‘肆’ 相机标定的方法
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。
传统相机标定法需要使用尺寸已知的标定物,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。三维标定物可由单幅图像进行标定,标定精度较高,但高精密三维标定物的加工和维护较困难。平面型标定物比三维标定物制作简单,精度易保证,但标定时必须采用两幅或两幅以上的图像。传统相机标定法在标定过程中始终需要标定物,且标定物的制作精度会影响标定结果。同时有些场合不适合放置标定物也限制了传统相机标定法的应用。
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。其中空间平行线在相机图像平面上的交点被称为消失点,它是射影几何中一个非常重要的特征,所以很多学者研究了基于消失点的相机自标定方法。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。
基于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。基于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位置或无法控制的场合。