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相机标定初始参数选取  

2014-10-11 16:33:01|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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使用Halcon对相机标定的初始参数有:

1、摄像机外参:决定摄像机坐标与世界坐标系之间相对位置关系。

其中Pw为世界坐标,Pc是摄像机坐标,他们之间关系为

Pc = RPw + T

式中,T= (Tx,Ty,Tz),是平移向量,R = R(α,β,γ)是旋转矩阵,分别是绕摄像机坐标系z轴旋转角度为γ,绕y轴旋转角度为β,绕x轴旋转角度为α(也可以从左像右看把它理解为先绕x轴旋转α,再绕旋转后的坐标系的y轴旋转β,最后绕再次旋转后的z轴旋转γ)。6个参数组成(α,β,γ,Tx,Ty,Tz)为摄像机外参。

绕z轴的旋转矩阵,若固连刚体上的定长矢量,绕z轴旋转α角,旋转前设:由图三角形旋转后的关系可得:

注意:旋转次序对刚体最终位置有影响,(即旋转次序不可互换)

2、摄像机内参:确定摄像机从三维空间到二维图像的投影关系。

针孔摄像机模型为6个参数(f,κ,Sx,Sy,Cx,Cy)

其中,f为焦距;(在摄像机附带的说明书中可以找到)

κ表示径向畸变量级,如果κ为负值,畸变为桶型畸变,如果为正值,那畸变为枕型畸变。(在标定时设置为0.0)

Sx,Sy是缩放比例因子。对针孔摄像机来讲,表示图像传感器上水平和垂直方向上相邻像素之间的距离;(通过查找说明书,找到传感器尺寸比如说1/2.5、分辨率为720*480,由Diag=linch/2.5求出对角线长,然后通过分辨率的最小整数比3:2用勾股定理计算出Width和Height,则可得到Sx=Sy=Pitch=Width/720=Height/480)对于远心摄像机模型,表示像素在世界坐标系中的尺寸。

Cx,Cy是图像的主点。对针孔摄像机来讲,这个点是投影中心在成像平面上的垂直投影,同时也是径向畸变的中心 。(等于图片像素宽*高的一半)

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