калибровка камеры MATLAB toolbox

Я должен выполнить повторную проекцию моих 3D-точек (у меня уже есть данные из Bundler).

Я использую панель инструментов калибровки камеры в MATLAB для получения внутренних параметров камеры. Я получил такой вывод из 27 изображений (шахматная доска; изображения взяты под разными углами).

Calibration results after optimization (with uncertainties):

Focal Length:     fc = [ 2104.11696  2101.75357 ] ± [ 23.13283  22.92478 ]
Principal point:  cc = [  969.15779   771.30555 ] ± [ 21.98972  15.25166 ]
Skew:        alpha_c = [  0.00000 ] ± [ 0.00000  ]
Distortion:       kc = [  0.11555  -0.55754  -0.00100  -0.00275  0.00000 ] ± 
                       [ >0.05036   0.59076   0.00307   0.00440  0.00000 ]
Pixel error:     err = [  0.71656   0.63306 ]

Примечание: численные ошибки приблизительно в три раза превышают стандартные отклонения (для справки).

мне интересно о числовых ошибках, т. е. фокусное расстояние ошибка + - [23.13283 22.92478], ошибка основной точки и т. д. Что эти номера ошибок на самом деле представляют и каково их влияние??

ошибка пикселя действительно меньше.

до сих пор я использую следующую матрицу из вышеуказанных данных для моей повторной проекции:

K=[ 2104.11696 0 969.15779; 0 2101.75357 771.30555;0 0 1]

приведенная выше матрица " K " кажется мне правильной. Поправьте меня, если я делаю что-то неправильно...

буду ждать ваших ответов.

7
bundler camera-calibration matlab matlab-cvst opencv

2 ответов

здесь есть два вида ошибок.

один ошибки репроецирования. После калибровки камеры вы используете полученные параметры камеры для проецирования точек шахматной доски в мировых координатах на изображение. Тогда Омеги перепроецирование расстояния между прогнозируемыми точками и обнаружить шахматном порядке точки. Приемлемое значение для ошибки репроецирования зависит от вашего приложения, но хорошее эмпирическое правило заключается в том, что перепроецирование ошибка должна быть меньше 0,5 пикселя.

другой вид ошибок - это те + / - интервалы, которые вы получаете для каждого параметра оценки. Они основаны на стандартные ошибки в результате алгоритма оптимизации. Ценности, которые Bouguet Калибровка камеры Toolbox дает вам фактически в 3 раза больше стандартной ошибки, что соответствует доверительному интервалу 99.73%. Другими словами, если панель инструментов калибровки камеры сообщает об ошибке фокусного расстояния как +- [23.13283 22.92478], то фактическое фокусное расстояние находится в пределах этого интервала вашей оценки с вероятностью 99.73%.

ошибки перепроектирования дают вам быстрое измерение точности вашей тарировки. Стандартные ошибки - назовем их ошибки оценки - полезные для более тщательного анализа ваших результатов. Например, следует исключить калибровочные изображения с высокой средней ошибкой повторной проекции. С другой стороны, если ваша оценка ошибки высоки, вы можете попробовать добавить больше калибровочных изображений.

кстати, система компьютерного зрения Toolbox теперь включает в себя GUI калибратор камеры приложение это делает калибровку камеры намного проще. Существует также хорошее объяснение ошибок перепроектирования в документации.

1

панель инструментов калибровки камеры извлекает точки сетки из изображений доски проверки и использует ее для поиска параметров калибровки.

ошибки пикселей-средняя ошибка перепроекции для извлеченных точек сетки, т. е. фактическое местоположение пикселя и с помощью вычисленной матрицы K. Таким образом, эти цифры в основном находятся в пределах 1 (Ошибка 1 пикселя), хотя ваши номера довольно. Погрешность фокусного расстояния-это дисперсия рассчитанного фокусного расстояния.

вам нужно только 3 или 4 изображения, чтобы найти калибровку камеры (я забыл фактическое число). Если вы предоставите несколько изображений, он вычислит K для всей комбинации 3-4 изображений и вычислит K. ошибки-это дисперсия всех этих вычисленных K.

ваши номера довольно высоки (он должен быть в пределах 3-4 пикселей по сравнению с вашими 22-23 пикселей). Причина-плохие изображения для калибровки и неправильная начальная оценка точек сетки (это вы делаете вручную, выбрав 4 угла на изображении). Также обычно f_x и f_y одинаковы в современных камерах, и вы должны взять среднее значение обоих (f_x + f_y) / 2.

Что касается вашей принципиальной точки, кажется, что ваше разрешение камеры в 1920 x 1600, и вы должны использовать [980 800] вместо того, что дано toolbox. Обычно ccd помещен осторожно теперь-дни и Вы имеете Ваш пункт принципа точно на центре.

0