写在前面
1.写的比较详细,所以拆分成几部分。
2.使用Matlab添加额外的工具箱完成标定。
3.使用棋盘格标定相机、投影仪。
1.相机标定工具箱Bouguet’s Calibration Toolbox ,详细使用说明见Camera Calibration Toolbox for Matlab
2.投影仪标定工具箱,详细使用说明见论文 Falcao G , Hurtos N , Massich J . Plane-based calibration of a projector-camera system[J]. Vibot Master, 2008, 9.
制作一个大的标定板,在标定板左侧粘贴上棋盘格,右侧预留出足够的空间作为投影仪投射棋盘格图像的承载幕布。打开投影仪投射棋盘格图案,变换标定板的位置,拍摄10组以上的图像数据,图像数据要求图中2个棋盘格都足够清晰(我这个是反面教材,不够清晰,但是标定板制作的样式就这样,左侧粘贴棋盘格,右侧投影棋盘格)。
将相机拍摄的图像保存名称为image_.jpg image_2.jpg image_3.jpg ...
图片格式都可以,名称前面部分要相同,后缀应为小写英文字母,将图像保存到一个文件夹中,将文件夹路径添加到Matlab路径。
在Matlab命令行窗口输入cam_proj_gui
会打开Camera Projector Calibration Toolbox
点击Camera Calibration Gui
会打开刚才添加进matlab中的相机标定工具箱
首先进行相机标定,相机标定参见使用[Bouguet’s Calibration Toolbox]工具箱进行相机标定->从2.读取图像开始进行相机标定
完成相机标定后关闭Camera Calibration Toolbox工具箱就可以,此时回到Camera Projector Calibration Toolbox工具箱,点击Load Camera Calibration
加载刚才完成的相机标定结果。
然后再点击Set Projector's calib. Images
Matlab命令行显示
Do you want use the same images used for camera calibration to calibrate the projector? ([]=yes, other=no)
因为我们在制作标定板时,实际棋盘格与投影棋盘格在一个图像中,所以在此处我们直接按回车
,选择默认的yes就可以,如果输入其他任何字母,则会选择no。(这里有两种情况,下面只介绍选择yes的情况)
继续点击Ray plane intersection
,Matlab命令行显示
his function is useful to select a subset of images to calibrate
There are currently 16 active images selected for calibration (out of 16):
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15 and 16.
You probably want to suppress images
Number(s) of image(s) to suppress ([] = no image) =
选择默认全部图像进行投影仪的标定,直接回车
就可以。之后Matlab命令行显示
No image has been suppressed. No modication of the list of active images.
There is now a total of 16 active images for calibration:
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15 and 16.
You may now run 'Calibration' to recalibrate based on this new set of images.
Window size for corner finder (wintx and winty):
wintx ([] = 5) =
此部分操作流程与相机标定时提取网格角点内容一致,请参见使用[Bouguet’s Calibration Toolbox]工具箱进行相机标定->3.提取网格角点:。
点击标定工具箱中Calibrate the projector
进行投影仪标定,Matlab输出标定结果
Aspect ratio optimized (est_aspect_ratio = 1) -> both components of fc are estimated (DEFAULT).
Principal point not optimized (center_optim=0). Note: to set it in the middle of the image, clear variable cc, and run calibration again.
Skew not optimized (est_alpha=0) - (DEFAULT)
Distortion not fully estimated (defined by the variable est_dist):
Sixth order distortion not estimated (est_dist(5)=0) - (DEFAULT) .
Main calibration optimization procedure - Number of images: 16
Gradient descent iterations: 1...done
Estimation of uncertainties...done
Calibration results after optimization (with uncertainties):
Focal Length: fc = [ 2052.60623 2089.38327 ] +/- [ 37.57733 36.76484 ]
Principal point: cc = [ 305.88023 414.00328 ] +/- [ 0.00000 0.00000 ]
Skew: alpha_c = [ 0.00000 ] +/- [ 0.00000 ] => angle of pixel axes = 90.00000 +/- 0.00000 degrees
Distortion: kc = [ 0.34437 -1.00859 0.03649 0.03054 0.00000 ] +/- [ 0.12791 1.35067 0.00791 0.00335 0.00000 ]
Pixel error: err = [ 0.97702 0.91086 ]
Note: The numerical errors are approximately three times the standard deviations (for reference).
其他内容参见使用[Bouguet’s Calibration Toolbox]工具箱进行相机标定->5.显示外参、6.重新投影、7.误差分析、8.保存等。
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