校準(zhǔn)函數(shù)

本文內(nèi)容

● 獲取校準(zhǔn)數(shù)據(jù)

● 坐標(biāo)轉(zhuǎn)換函數(shù)

● 相關(guān)示例

● 后續(xù)步驟

本文完全復(fù)用Azure kinect 的校準(zhǔn)函數(shù)，使用校準(zhǔn)函數(shù)可以轉(zhuǎn)換Femto Bolt 設(shè)備上每個傳感器的坐標(biāo)系之間的點。需要轉(zhuǎn)換整個圖像的應(yīng)用程序可以利用提供的加速操作。

獲取校準(zhǔn)數(shù)據(jù)

需要獲取設(shè)備校準(zhǔn)數(shù)據(jù)才能執(zhí)行坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換。校準(zhǔn)數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)類型中。該數(shù)據(jù)通過函數(shù)，從設(shè)備中獲取。校準(zhǔn)數(shù)據(jù)針對不同設(shè)備，或同一個設(shè)備的不同工作模式都不一樣。因此，需要使用 depth_mode 和 color_resolution 參數(shù)作為輸入。

OpenCV 兼容性

校準(zhǔn)參數(shù)與兼容。有關(guān)各個相機(jī)校正參數(shù)的詳細(xì)信息，另請參閱。另請參閱 SDK 的，其中演示了類型與相應(yīng) OpenCV 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之間的轉(zhuǎn)換。

坐標(biāo)轉(zhuǎn)換函數(shù)

下圖顯示了 Femto Bolt 的不同坐標(biāo)系，以及用于在這些坐標(biāo)系之間轉(zhuǎn)換的函數(shù)。為了使插圖顯得簡潔，我們省略了陀螺儀和加速度傳感器的 3D 坐標(biāo)系。

有關(guān)鏡頭失真的備注：2D 坐標(biāo)始終引用 SDK 中失真的圖像。 SDK 的演示了圖像失真矯正。一般情況下，3D 點永遠(yuǎn)不會受到鏡頭失真的影響。

在 3D 坐標(biāo)系之間轉(zhuǎn)換

函數(shù) 使用相機(jī)的外部校準(zhǔn)將源坐標(biāo)系的 3D 點轉(zhuǎn)換為目標(biāo)坐標(biāo)系的 3D 點。源和目標(biāo)可設(shè)置為四個 3D 坐標(biāo)系中的任何一個，即，彩色相機(jī)、深度相機(jī)、陀螺儀或加速度傳感器。如果源和目標(biāo)相同，則返回未修改的輸入 3D 點作為輸出。

在 2D 與 3D 坐標(biāo)系之間轉(zhuǎn)換

函數(shù) 將源坐標(biāo)系的 3D 點轉(zhuǎn)換為目標(biāo)相機(jī)的 2D 像素坐標(biāo)。此函數(shù)通常稱為投影函數(shù)。盡管源可以設(shè)置為四個 3D 坐標(biāo)系中的任何一個，但目標(biāo)必須是深度相機(jī)或彩色相機(jī)。如果源和目標(biāo)不同，則會使用將輸入的 3D 點轉(zhuǎn)換為目標(biāo)相機(jī)的 3D 坐標(biāo)系。以目標(biāo)相機(jī)坐標(biāo)系表示 3D 點后，將使用目標(biāo)相機(jī)的內(nèi)部校準(zhǔn)計算相應(yīng)的 2D 像素坐標(biāo)。如果 3D 點超出了目標(biāo)相機(jī)的可視區(qū)域，則有效值將設(shè)置為 0。

函數(shù) 將源相機(jī)的 2D 像素坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為目標(biāo)相機(jī)坐標(biāo)系的 3D 點。源必須是彩色相機(jī)或深度相機(jī)。目標(biāo)可設(shè)置為四個 3D 坐標(biāo)系中的任何一個。除了 2D 像素坐標(biāo)外，源相機(jī)圖像中像素的深度值（以毫米為單位）也需要作為函數(shù)的輸入，在彩色相機(jī)幾何中推導(dǎo)出深度值的一種方法是使用函數(shù) 。該函數(shù)使用源相機(jī)的內(nèi)部校準(zhǔn)通過指定的像素坐標(biāo)計算源相機(jī)焦點引出的 3D 射線。然后，使用深度值查找此射線的確切 3D 點位置。此操作通常稱為取消投影函數(shù)。如果源和目標(biāo)相機(jī)不同，該函數(shù)會通過將 3D 點轉(zhuǎn)換為目標(biāo)的坐標(biāo)系。如果 2D 像素坐標(biāo)超出了源相機(jī)的可視區(qū)域，則有效值將設(shè)置為 0。

在 2D 坐標(biāo)系之間轉(zhuǎn)換

函數(shù) 將源相機(jī)的 2D 像素坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為目標(biāo)相機(jī)的 2D 像素坐標(biāo)。源和目標(biāo)必須設(shè)置為彩色相機(jī)或深度相機(jī)。該函數(shù)需要將源相機(jī)圖像中像素的深度值（以毫米為單位）作為輸入，在彩色相機(jī)幾何中推導(dǎo)出深度值的一種方法是使用函數(shù) 。它將調(diào)用轉(zhuǎn)換為源相機(jī)系統(tǒng)的 3D 點。然后，它將調(diào)用轉(zhuǎn)換為目標(biāo)相機(jī)圖像的 2D 像素坐標(biāo)。如果或返回?zé)o效的結(jié)果，則有效值將設(shè)置為 0。

相關(guān)示例

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后續(xù)步驟

了解相機(jī)校正后，接下來還可以了解。