相机标定:内外参数

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大家好,我是新广网的客服小柏,我来为大家解答以上问题。相机标定:内外参数的很多人还不知道,那么相机标定:内外参数的问题,我们一起来看看吧!

解答:

1、 图像物理坐标系到图像像素坐标系。

2、 [注]:

3、 图像坐标系o-uv,单位像素;

4、 图像物理坐标系o1-xy,单位为毫米;

5、 齐次矩阵变换关系:

6、 其中,

7、 U0和v0是光轴在图像像素坐标系中的投影坐标,即主点的坐标。

8、 1/dx,1/dy是x方向上每个像素的物理尺寸,y方向上每个像素的物理尺寸,

9、 Gama是x和y不垂直时的畸变系数,一般为0;

10、 相机坐标系到图像物理坐标系。

11、 x和y是图像的物理坐标系;

12、 Xc、YC和ZC是相机坐标系;

13、 世界坐标系到相机坐标系。

14、 其中r是旋转矩阵,t是平移向量。

15、 在世界坐标系下,三维空间点投射图像点,且关系为:

16、 等式2:

17、 s是比例因子。

18、 镜头畸变:

19、 镜头畸变发生在成像过程中,即在图像的物理坐标系中。

20、 失真的产生:

21、 由于理想的针孔模型,由于通过针孔的光较少,相机的曝光较慢。因此,在实践中,相机采用镜头成像模型使图像快速生成,但代价是引入失真。

22、 对投影图像影响较大的畸变有两种:径向畸变和切向畸变。

23、 什么是径向畸变?

24、 光线在远离镜片中心的地方比靠近镜片中心的地方更加弯曲,产生“柱面”或“鱼眼”现象,这种现象称为径向畸变。

25、 一般成像中心径向畸变为0,越向边缘移动越严重。

26、 径向畸变主要包括圆柱畸变和枕形畸变。

27、 径向畸变可以通过泰勒展开来校正。

28、 径向畸变校正公式:

29、 其中,(x,y)为镜头畸变后的坐标点,r为该点与成像中心的距离,(xcorrected,ycorrected)为畸变校正后的坐标点。

30、 什么是切向畸变?

31、 原因:当成像仪连接到相机时,会有误差,使镜头不完全平行于图像平面。

32、 现象:如果将一个矩形投影到成像仪上,它可能会变成梯形。

33、 切向畸变校正公式:

34、 【注】:齐次坐标。

35、 定义:一个N维向量由一个N-1维向量表示。

36、 目的:将矩阵运算中的乘法和加法结合起来,以x=p * x的最终形式结束。

37、 即利用矩阵运算使二维、三维甚至高维空间中的点集从一个坐标系转换到另一个坐标系是一种有效的方法。

本文到此讲解完毕了,希望对大家有帮助。

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