2012-10-02 18 views
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मुझे अपने 3 डी बिंदुओं के पुन: प्रक्षेपण करना है (मेरे पास पहले से ही बंडलर से डेटा है)।कैमरा अंशांकन MATLAB टूलबॉक्स

मैं आंतरिक कैमरा पैरामीटर प्राप्त करने के लिए MATLAB में कैमरा अंशांकन टूलबॉक्स का उपयोग कर रहा हूं। मुझे 27 छवियों से इस तरह का आउटपुट मिला (शतरंज बोर्ड; छवियों को विभिन्न कोणों से लिया जाता है)।

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 ] 

नोट: संख्यात्मक त्रुटियां मानक विचलन (संदर्भ के लिए) लगभग तीन गुना हैं।

मैं संख्यात्मक त्रुटियों के बारे में सोच रहा हूं यानी फोकल लम्बाई त्रुटि + - [23.13283 22.92478], मुख्य बिंदु त्रुटि इत्यादि। ये त्रुटि संख्या वास्तव में क्या दर्शाती हैं और उनका क्या प्रभाव है ??

पिक्सेल त्रुटि वास्तव में कम है।

अब तक मैं अपने को फिर से प्रक्षेपण के लिए उपरोक्त डेटा से निम्नलिखित मैट्रिक्स का उपयोग करें:

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

ऊपर मैट्रिक्स "K" मेरे लिए सही लगता है। अगर मैं कुछ गलत कर रहा हूं तो मुझे सही करें ...

आपके उत्तरों की प्रतीक्षा कर रहे हैं।

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मुझे लगता है कि आप अनुमानित त्रुटियों द्वारा फोकल लंबाई और मुख्य बिंदु को संशोधित कर सकते हैं, बिंदुओं को फिर से प्रोजेक्ट कर सकते हैं और पिक्सेल त्रुटि का अनुमान लगा सकते हैं। फिर आप इन त्रुटियों के प्रभाव को जानेंगे। –

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हाय, मेरी राय में मुख्य बात पिक्सेल त्रुटि है जो बिंदुओं की पुन: प्रक्षेपण त्रुटि है। । । । – user1388142

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क्या आप अपना अंशांकन करने के लिए ओपनसीवी या मैटलैब का उपयोग कर रहे हैं? इस टूलबॉक्स पर एक नज़र डालें (यह ओपनसीवी का मैटलैब संस्करण है): http://www.vision.caltech.edu/bouguetj/calib_doc/ – Vuwox

उत्तर

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यहां दो प्रकार की त्रुटियां हैं।

एक प्रतिकृति त्रुटियों है। एक बार जब आप कैमरे को कैलिब्रेट कर लेते हैं, तो आप परिणामस्वरूप कैमरा पैरामीटर का उपयोग छवि समन्वयक में चेकरबोर्ड बिंदुओं को छवि में प्रोजेक्ट करने के लिए करते हैं। फिर पुन: प्रक्षेपण त्रुटियां उन अनुमानित बिंदुओं और पहचान चेकरबोर्ड बिंदुओं के बीच की दूरी हैं। पुनर्भुगतान त्रुटियों के लिए स्वीकार्य मूल्य आपके आवेदन पर निर्भर करता है, लेकिन अंगूठे का एक अच्छा नियम यह है कि माध्य पुन: प्रक्षेपण त्रुटि पिक्सेल के 0.5 से कम होनी चाहिए।

अन्य अनुमान त्रुटियां हैं जो आप प्रत्येक अनुमान पैरामीटर के लिए प्राप्त करते हैं +/- अंतराल। वे अनुकूलन एल्गोरिदम के परिणामस्वरूप standard errors पर आधारित हैं।Bouguet's कैमरा अंशांकन टूलबॉक्स आपको मानते हैं कि आप वास्तव में मानक त्रुटि 3 गुना हैं, जो 99.73% आत्मविश्वास अंतराल से मेल खाता है। दूसरे शब्दों में, यदि कैमरा अंशांकन टूलबॉक्स फोकल लम्बाई त्रुटि को + - [23.13283 22.92478] के रूप में रिपोर्ट करता है, तो वास्तविक फोकल लंबाई 99.73% की संभावना के साथ आपके अनुमान के उस अंतराल के भीतर है।

प्रक्षेपण त्रुटियां आपको अपनी अंशांकन की सटीकता का त्वरित उपाय देती हैं। मानक त्रुटियां - चलो उन्हें अनुमान त्रुटियों पर कॉल करें - आपके परिणामों के अधिक सावधानीपूर्वक विश्लेषण के लिए उपयोगी हैं। उदाहरण के लिए, आपको अंशांकन छवियों को छोड़कर देखना चाहिए जिनके पास उच्च माध्य पुन: प्रक्षेपण त्रुटि है। दूसरी तरफ, यदि आपकी अनुमान त्रुटियां अधिक हैं, तो आप अधिक अंशांकन छवियों को जोड़ने का प्रयास कर सकते हैं।

वैसे, कंप्यूटर विजन सिस्टम टूलबॉक्स में अब GUI Camera Calibrator app शामिल है जो कैमरा अंशांकन को अधिक आसान बनाता है। दस्तावेज़ीकरण में पुनर्विचार त्रुटियों का एक अच्छा स्पष्टीकरण भी है।

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कैमरा कैलिब्रेशन टूलबॉक्स चेकर बोर्ड छवियों से ग्रिड पॉइंट निकालें और अंशांकन पैरामीटर खोजने के लिए इसका उपयोग करता है।

पिक्सेल त्रुटियों का अर्थ निकाले गए ग्रिड बिंदुओं के लिए पुन: प्रक्षेपण त्रुटि है, यानी वास्तविक पिक्सेल स्थान और गणना की गई मैट्रिक्स का उपयोग करके एक। तो ये संख्याएं ज्यादातर 1 (1 पिक्सेल त्रुटि) के भीतर हैं हालांकि आपकी संख्या काफी है। फोकल लंबाई में त्रुटि गणना की फोकल लंबाई का भिन्नता है।

आपको कैमरे के अंशांकन को खोजने के लिए केवल 3 या 4 छवियों की आवश्यकता है (मैं वास्तविक संख्या भूल जाता हूं)। यदि आप एकाधिक छवियां प्रदान करते हैं, तो यह 3-4 छवियों के सभी संयोजनों के लिए गणना करेगा और के साथ गणना करेगा। त्रुटियां इन सभी गणना वाले के

आपकी संख्या काफी अधिक हैं (यह 3 के भीतर होनी चाहिए -4 पिक्सेल आपके 22-23 पिक्सेल की तुलना में)। कारण अंशांकन के लिए खराब छवियां और ग्रिड बिंदुओं के गलत प्रारंभिक अनुमान (यह छवि में 4 कोनों का चयन करके मैन्युअल रूप से करते हैं)। आमतौर पर आधुनिक कैमरों में f_x और f_y समान होते हैं और आपको दोनों (f_x + f_y)/2 का अर्थ लेना चाहिए।

अपने सिद्धांत बिंदु के संबंध में, यह 1920 x 1600 में आपका कैमरा रेज़ोल्यूशन लगता है और आपको टूलबॉक्स द्वारा दिए गए किसी के बजाय [980 800] का उपयोग करना चाहिए। आम तौर पर सीसीडी सावधानी से रखा जाता है और आपके पास केंद्र में बिल्कुल सिद्धांत सिद्धांत होता है।

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