openmv之ApriTag

Posted 2020-11-26 miaorn

 

AprilTag是一个视觉基准系统，可用于各种任务，包括AR，机器人和相机校准。这个tag可以直接用打印机打印出来，而AprilTag检测程序可以计算相对于相机的精确3D位置，方向和id。对于OpenMV来说，这个特别有用！ 它大概长这个样子：

 

 

AprilTag的种类

AprilTag的种类叫家族（family）,有下面的几种：

TAG16H5 → 0 to 29
TAG25H7 → 0 to 241
TAG25H9 → 0 to 34
TAG36H10 → 0 to 2319
TAG36H11 → 0 to 586
ARTOOLKIT → 0 to 511
也就是说TAG16H5的家族（family）有30个，每一个都有对应的id，从0~29。

那么不同的家族，有什么区别呢？

比如说TAG16H5的有效区域是4 x 4的方块，那么它比TAG36H11看的更远（因为他有6 x 6个方块）。但是TAG16H5的错误率比TAG36H11高很多，因为TAG36H11的校验信息多，所以，如果没有别的理由，推荐用TAG36H11。

 

这些图像可以在网络下载也可以在openmv的IDE中生成

 1 # AprilTags Example
 2 #
 3 # This example shows the power of the OpenMV Cam to detect April Tags
 4 # on the OpenMV Cam M7. The M4 versions cannot detect April Tags.
 5 
 6 import sensor, image, time, math
 7 
 8 sensor.reset()
 9 sensor.set_pixformat(sensor.RGB565)
10 sensor.set_framesize(sensor.QQVGA) # we run out of memory if the resolution is much bigger...
11 sensor.skip_frames(30)
12 sensor.set_auto_gain(False)  # must turn this off to prevent image washout...
13 sensor.set_auto_whitebal(False)  # must turn this off to prevent image washout...
14 clock = time.clock()
15 
16 while(True):
17     clock.tick()
18     img = sensor.snapshot()
19     for tag in img.find_apriltags(): # defaults to TAG36H11 without "families".
20         img.draw_rectangle(tag.rect(), color = (255, 0, 0))
21         img.draw_cross(tag.cx(), tag.cy(), color = (0, 255, 0))
22         degress = 180 * tag.rotation() / math.pi
23         print(tag.id(),degress)

 

第8行初始化摄像头

第9行设置图像格式为RGB565

第10行时QQVGA图像的格式

第11行跳过30秒，使新设置生效

第12行关闭自动增益。默认开启的，在颜色时别中一定要关闭

第13行关闭白平衡，默认开启，在颜色时别中一定要关闭

第14行追踪帧率

第18行从感光芯片获得一张图像

第19行在图片中找到家族中的图像

第20行画方框，draw_rectangle((x,y,w,h) , color = White)该函数的参数，x,y是方框的左上角的坐标，w,h是宽和高

　　tag.rect()

　　apriltag.rect()方法

　　返回一个矩形元组(x, y, w, h)，用于如AprilTag边界框的 image.draw_rectangle 等其他的 image 方法。

　　color为方框的颜色

第21行draw_cross(x,y,size = 5,color = White) 画十字先，x,y是十字的中心，size是两侧的尺寸，color是颜色

　　tag.cx  ,  tag.cy是ApriTag的中心位置，

第22行是弧度制转角度制

第23行打印ApriTag的id号 和旋转的角度

 

 

 

 

右上角为所检测到的ApriTag

左下角为id号