单平面的摄像机校准

Posted 2021-04-01

我的问题陈述很简单。但我无法让opencv校准工作。我正在使用这里的代码：source code。我必须以固定的距离拍摄与相机平行的图像。我尝试仅在相机和不同平面上拍摄测试图像（大约20张）。我也改变了大小和方块的数量。

在这种情况下校准的最佳方法是什么？

未失真的图像稍后会被裁剪，这就是它看起来更小的原因。

仔细检查图像后，枕形失真似乎已得到纠正。但“梯形”失真仍然存在。由于相机安装在一个封闭的盒子里，我可以拍摄图像的平面是有限的。

答案

为了简化弗拉德已经说过的内容：理论上不可能仅使用与摄像机平行的测试图像来校准您的摄像机。您必须更改校准板的方向。实际上，每个测试图像中应该有不同的方向。

查看以下链接中的前两个图像，了解校准板应如何倾斜（或倾斜）：http://www.vision.caltech.edu/bouguetj/calib_doc/

另一答案

将校准问题看作寻找投影矩阵P：

image_points = P * 3d_points，其中P =内在的*外在的

现在跟我说吧：你基本上对内在部分感兴趣，但校准算法必须找到内在和外在。现在，如果选择无穷远处的3D点，则可以获得每列投影矩阵，例如xInf = [1,0,0,0]。这个点是无穷远的，因为当你从齐次坐标转换为笛卡儿时，得到[1 / 0,0,0]。如果将投影矩阵与无穷远点相乘，您将获得其相应的列（第1列为Xinf，第2列为yInf，第3列为zInf，第4列为相机中心）。

因此，结论很简单 - 要获得投影矩阵（即成功校准），您必须清楚地看到无限远点或消失点的点，这些点来自棋盘装备中的线的会聚扩展（也就是地平线上的铁轨末端） 。您的图像不易检测消失点，因为您不会倾斜您的棋盘，也不会通过后退来旋转或缩放它。因此，您的校准将始终失败。