Calibrarea camerei este

Opțiunile pentru modelul camerei

De regulă, un vector de coloană este utilizat pentru a reprezenta coordonatele 2D ale unui punct pe un plan și pentru a specifica poziția unui punct 3D în coordonatele lumii. Trebuie remarcat faptul că aceste expresii sunt scrise în notarea extinsă a coordonatelor omogene. care este cea mai obișnuită în robotică și în problemele de transformare a solidelor. În particular, în modelul obscura al camerei, matricea camerei este utilizată pentru a proiecta puncte de spațiu tridimensional pe planul imaginii:

Parametrii de calibrare internă

Matricea de calibrare internă A conține 5 parametri semnificativi. Acești parametri corespund lungimii focale. unghiul de înclinare a pixelilor și punctul principal. În particular, u corespunde lungimii focale măsurată în lățimea și înălțimea pixelului și - la coordonatele punctului principal, a, unde - unghiul de înclinare al pixelului [2]. Parametrii interni de calibrare neliniari, cum ar fi coeficienții de distorsiune. sunt de asemenea importante, deși nu pot fi incluse în modelul liniar descris de matricea de calibrare internă. Majoritatea algoritmilor de calibrare moderni ai aparatului foto le determină împreună cu parametrii părții liniare a modelului.
Parametrii de calibrare interni se aplică numai camerei, dar nu și scenei, astfel încât acestea să se modifice numai când se modifică setările corespunzătoare ale camerei.

Parametri externi de calibrare

(unde este un vector 3 × 1 sau o matrice de rotație 3 × 3, este un vector de transfer de 3 × 1) - parametrii externi de calibrare. Determinarea transformării coordonatelor, traducerea coordonatelor punctelor scenei de la sistemul de coordonate mondial la sistemul de coordonate asociat camerei [2]. Sau, echivalent cu definiția anterioară, parametrii externi de calibrare au stabilit poziția camerei în sistemul de coordonate mondial.
Parametrii externi de calibrare sunt direct corelați cu scena fotografiată, prin urmare (spre deosebire de parametrii de calibrare internă), fiecare fotografie are setul propriu de parametri.

Modelul camerei

Atunci când utilizați camera, lumina din fotografia filmată este focalizată și capturată. Acest proces reduce numărul de măsurători pentru datele primite de aparatul foto de la trei la două (lumina dintr-o scenă tridimensională este transformată într-o imagine bidimensională). Prin urmare, fiecare pixel din imaginea rezultată corespunde fasciculului de lumină al scenei originale. În timpul calibrării camerei, se caută un meci între punctele tridimensionale ale scenei și pixelii imaginii.
În cazul unei camere ideale pentru găurire, este suficientă o singură matrice de proiecție pentru a specifica această corespondență. Cu toate acestea, în cazul camerelor mai complexe, distorsiunile introduse de lentile pot afecta foarte mult rezultatul. Astfel, funcția de proiecție are o formă mai complexă și este adesea scrisă ca o secvență de transformări, de exemplu:

, unde

- coordonatele punctului de pornire al scenei;
- coordonatele pixelilor pe imagine;
- matricea de calibrare externă (unde - matricea de rotație 3 × 3, - vectorul de transfer 3 × 1);
- funcția de a aplica distorsiuni;
- matrice de calibrare internă.

Algoritmi de calibrare a camerelor

Există mai multe abordări diferite pentru rezolvarea problemei de calibrare.

Abordarea clasică este algoritmul Roger Y. Tsai [3]. Se compune din două etape, primul dintre acestea determinând parametrii calibrării externe, a doua - calibrarea internă și distorsiunea.
"Noua tehnologie de calibrare a camerei flexibile" [4]. care a fost dezvoltat de Zhengyou Zhang și se bazează pe utilizarea unui obiect gabarit plat sub formă de tablă de șah.
Auto-calibrare - achiziționarea datelor de calibrare direct din imagini, iar scena nu necesită prezența obiectelor speciale de calibrare.

Algoritmul de calibrare pentru o cameră, precum și algoritmul de calibrare stereo sunt implementate în biblioteca OpenCV.

Calibrarea automată

Pașii de bază ai acestei metode sunt:

Căutați puncte singulare în toate imaginile. În acest scop, de exemplu, poate fi utilizat un detector de unghi Harris.
Căutați corespondențe punctuale între imagini. Pentru aceasta, puteți utiliza, de exemplu, compararea descriptorilor SIFT cu punctele singulare găsite. Ca rezultat, în fiecare imagine există un set de pixeli care corespund acelorași puncte tridimensionale ale scenei.
După aceasta, folosind algoritmul de ajustare a pachetelor, pe baza datelor privind corespondența punctului, parametrii de calibrare și coordonatele 3D ale acestor puncte singulare din scenă sunt căutate simultan.

notițe

Urmăriți ce este "camera de calibrare" în alte dicționare:

Sistemul de urmărire a capului - TrackIR 4: PRO, fixat pe un laptop Sistem de urmărire a capului Dispozitivul pentru introducerea informațiilor în computerele personale, care transformă mișcările capului în coordonate. În sistemele de consum se aplică ... Wikipedia

Timpul - 3.3.4 Timpul tE (timpul tE): timpul de încălzire prin curentul alternativ de pornire inițial IA al rotorului sau înfășurarea statorului de la temperatura atinsă în modul de funcționare nominal la temperatura admisă la temperatura ambiantă maximă. Sursă ... Dicționar-termeni de referință ai documentației normative și tehnice

SISTEME COMBINATE DE DETECTOARE - un set de combinate într-un singur experiment. instalarea aceluiași sau diferit în principiu, proiectarea și desemnarea detectoarelor de particule, permițând obținerea unor informații detaliate despre proprietățile și interacțiunile particulelor elementare și ... ... Enciclopedie fizică

control - 2.7 control Notă În contextul securității tehnologiilor informației și telecomunicațiilor, termenul "control" poate fi considerat sinonim cu o "măsură de protecție" (a se vedea 2.24). Sursă ... Dicționar-termeni de referință ai documentației normative și tehnice

1: - Terminologie 1. dw Numărul zilei săptămânii. „1“ corespunde definiției de luni din diferite documente: diferența DUT dw între Moscova și Coordinated Universal Time, exprimată ca un număr întreg de ore de la definiția termenului ... ... Dicționar de termeni documentației normative și tehnice

Fotosensibilitatea camerelor digitale - fotosensibilitatea unei camere digitale este o caracteristică a unei camere digitale care determină dependența parametrilor numerici ai imaginii digitale create de aceasta de expunerea primită de matricea fotosensibilă. Fotosensibilitate ... ... Wikipedia

teste - 3.3 teste: determinarea experimentală a caracteristicilor cantitative sau calitative ale unui obiect atunci când acesta operează în condițiile diferitelor influențe asupra acestuia. Sursă ... Dicționar-termeni de referință ai documentației normative și tehnice

Calibrarea camerei. Jesse Russell. Această carte va fi realizată în conformitate cu comanda dvs. privind tehnologia Print-on-Demand. Conținut de înaltă calitate prin articole WIKIPEDIA! Calibrarea camerei este o sarcină de obținere a ... Citește mai mult Cumpărați pentru 870 руб

Alte cărți la cerere «Calibrarea camerei» >>

Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare