张正友相机标定过程的问题记录

相关信息

张正友相机标定的基本原理:

张正友相机标定原理基于将相机成像坐标系下的二维图像点坐标映射到标定板平面坐标系下的三维世界坐标系中,并根据相机内部参数和外部参数求解相机的畸变参数。具体步骤如下:
a.坐标系变换:将相机坐标系和世界坐标系进行变换,得到相机位姿的外参数。
b.内参数矩阵求解:通过棋盘格的内部特征点来求解相机内部参数矩阵。
c.畸变参数求解:通过计算映射误差来求解畸变参数。
d.对标定的结果进行评估:通过重投影误差和去畸变后的图像来评价标定结果的准确性。

一些疑惑

相机标定过程中如何调整标定板的位置会获取更好的标定结果?

在进行相机标定时,标定板的位置对于最终标定结果的精度具有很大的影响。如果标定板的位置不合适,就会导致重投影误差增大。为了获得更好的标定结果,需要注意以下几点:
a.标定板要尽可能的占满整个画面,保证标定板的内部角点能够被相机捕捉到。
b.标定板应该在相机的视野范围内平移和旋转多次,以便在不同位置和角度下进行标定。
c.标定板位置尽量避免过于靠近或过于远离相机,以确保在不同距离下能够获取良好的标定结果。
d.标定板的平整度和形状应尽量保持稳定,以避免重影误差的产生。

相机标定过程中有哪些注意事项,可以提高标定的结果精度?

a.在标定之前,需要进行相机的预处理,包括白平衡、曝光时间、ISO等参数的调整,避免颜色失真和过曝等问题。
b.尽可能使用高精度的标定板,并保持标定板的稳定和平整度。
c.在每次转动和平移标定板后,需要等待相机自动对焦和曝光完毕,保证获取到清晰的图像。
d.在进行畸变参数求解时,需要保证映射点的数量和精度足够,以获得较高的标定精度。
e.在进行标定结果的评估时,需要使用多个指标,如平均误差、重投影误差等,以全面评价标定结果的准确性。

标定板摆放的要求

  1. 摆放得平稳:标定板应该平稳地摆放在桌面或地面上,确保其不会发生移动或旋转。
  2. 面向相机:标定板的正面应该面向相机,以便能够捕捉到标定板上的角点。
  3. 覆盖视野范围:标定板应该在相机视野范围内完全可见,以确保提取到足够数量的角点进行标定。
  4. 多个图像的角度和位置应该不同:拍摄多个角度和位置不同的图像可以有效地保证标定结果的准确性和可靠性。如果拍摄角度和位置相同的图像,可能无法准确地判断图像中角点的深度信息,从而导致标定误差,降低整个标定的精度。
  5. 注意拍摄时的姿态控制:拍摄标定板的图像时,需要注意拍摄时相机的姿态控制。相机姿态的正确调整可以保证拍摄到足够数量和准确的角点,从而提高标定的精度。例如,拍摄时可以将相机固定在三脚架上,并通过调整与标定板之间的距离和角度来控制相机姿态。

其他

在相机标定时,我们需要使用标定板上的角点来计算相机的内部参数。而在拍摄多个角度和位置不同的图像时,如果角度和位置相同的图像,即使摄像机光心不变,也会有些角点在图像中深度相同,这就无法准确地确定三维坐标。这个问题被称为深度问题或者正解问题。深度问题是指由于无法确定三维坐标,导致在解决相机内参数问题时得到的结果不准确。

为了避免深度问题的影响,需要确保在拍摄多个图像时,角度和位置不同。这样,在多幅图像中,同一个角点的深度是不同的,就能根据多个深度值精确计算出相机的内部参数,从而得到更准确的标定结果。

猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/Xu_Huitong/article/details/130390443