相机标定之OpenCV&Matlab
来源:互联网 发布:新乡青峰网络 编辑:程序博客网 时间:2024/05/17 03:53
Camera Calibration
1.OpenCV Camera Calibration
OpenCV提供具体的标定策略和说明文档,可以直接使用,说明文档的位置"D:\opencv\sources\doc\tutorials\calib3d\camera_calibration";
例程的位置“D:\opencv\sources\samples\cpp\camera_calibration.cpp”
如何使用例程呢?首先修改配置文档xml
<?xml version="1.0"?><opencv_storage><Settings> <!-- 标定板的宽高各有多少角点Number of inner corners per a item row and column. (square, circle) --> <BoardSize_Width>7</BoardSize_Width> <BoardSize_Height>7</BoardSize_Height> <!--标定板上的方块边长,以毫米为单位 The size of a square in some user defined metric system (pixel, millimeter)--> <Square_Size>50</Square_Size> <!-- 选择标定模式The type of input used for camera calibration. One of: CHESSBOARD CIRCLES_GRID ASYMMETRIC_CIRCLES_GRID --> <Calibrate_Pattern>"CHESSBOARD"</Calibrate_Pattern> <!-- The input to use for calibration. 所采集的标定图像存储的路径及名称xml档To use an input camera -> give the ID of the camera, like "1"To use an input video -> give the path of the input video, like "/tmp/x.avi"To use an image list -> give the path to the XML or YAML file containing the list of the images, like "/tmp/circles_list.xml"--> <Input>"./vtDirTest.xml"</Input> <!-- If true (non-zero) we flip the input images around the horizontal axis.--> <Input_FlipAroundHorizontalAxis>0</Input_FlipAroundHorizontalAxis> <!-- Time delay between frames in case of camera. --> <Input_Delay>100</Input_Delay> <!-- How many frames to use, for calibration. --> <Calibrate_NrOfFrameToUse>25</Calibrate_NrOfFrameToUse> <!-- Consider only fy as a free parameter, the ratio fx/fy stays the same as in the input cameraMatrix. Use or not setting. 0 - False Non-Zero - True--> <Calibrate_FixAspectRatio> 1 </Calibrate_FixAspectRatio> <!-- If true (non-zero) tangential distortion coefficients are set to zeros and stay zero.--> <Calibrate_AssumeZeroTangentialDistortion>1</Calibrate_AssumeZeroTangentialDistortion> <!-- If true (non-zero) the principal point is not changed during the global optimization.--> <Calibrate_FixPrincipalPointAtTheCenter> 1 </Calibrate_FixPrincipalPointAtTheCenter> <!-- 输出标定后的内参/外参以及其他参数的文档名称路径The name of the output log file. --> <Write_outputFileName>"out_camera_vt.xml"</Write_outputFileName> <!-- If true (non-zero) we write to the output file the feature points.--> <Write_DetectedFeaturePoints>1</Write_DetectedFeaturePoints> <!-- If true (non-zero) we write to the output file the extrinsic camera parameters.--> <Write_extrinsicParameters>1</Write_extrinsicParameters> <!-- If true (non-zero) we show after calibration the undistorted images.--> <Show_UndistortedImage>1</Show_UndistortedImage> </Settings></opencv_storage>大概修改上述标注的几个位置,然后运行camera_calibration.cpp即可;
工程下载地址
参考【1】 【2】
因为据说使用Matlab的工具箱进行标定会比较准确,所以计划对比测试两种标定方式;
2.Matlab Calibration
参考【3】 【4】
首先下载toolbox_calib.zip,在【3】中有下载链接;解压之后放在工作目录下,同时跟随【4】进行标定,叙述很详尽;
但因为内容较多,现简略叙述:
2.1 启动标定工具箱
运行calib.m,选择图像载入模式
当图像量大且多时需要使用第二种方式;此处选择标准模式为例:
2.2 载入图像
进入图像所在目录,然后点击Image names按钮
首先输入标定图像序列的名称前缀(不包含数字序号)如上方式,然后选择格式;ok;
2.3 提取角点
点击Extract grid corners按钮,在命令窗口如下述
直接回车,将选择默认模式;窗口的大小为11×11,然后在对每一幅测试图档进行手动设置最外围的四个角点
按逆时针顺序进行选择
此时需要设定每个小方格在现实世界中的宽高,以便随后角点的自动选择;
此处设定为30mm×30mm;只需第一次设定;
然后每一幅图像都需要设置外围的四个角点,这样会不会手酸???
若已经做过一次,可点击load选项,会自动载入Calib_Results.mat中的角点信息;
2.4 标定
在所有的图档都已经角点提取完毕之后,点击Calibration进行标定;
说明
A. 通过Recomp. corners按钮提高标定精确度;
B. Analyse error展示角点误差分布,用鼠标左键点击后,在命令窗口可直接显示该点信息;
C.Add/Suppress images 去除不需要的图档;
D. Show Extrinsic模拟每幅图像采集时的相对相机的位置角度;
其他的慢慢探索,文档【3】【4】相当详细;
为便于后续查找,也上传一份toobox及图档;下载地址
4.Halcon标定步骤
【5】 方法一
【6】 方法二
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