Name
binocular_calibrationT_binocular_calibrationBinocularCalibrationbinocular_calibrationBinocularCalibrationBinocularCalibration — Bestimmung aller Kameraparameter eines binokularen Stereoaufbaus.
binocular_calibration( : : NX, NY, NZ, NRow1, NCol1, NRow2, NCol2, StartCamParam1, StartCamParam2, NStartPose1, NStartPose2, EstimateParams : CamParam1, CamParam2, NFinalPose1, NFinalPose2, RelPose, Errors)
Herror T_binocular_calibration(const Htuple NX, const Htuple NY, const Htuple NZ, const Htuple NRow1, const Htuple NCol1, const Htuple NRow2, const Htuple NCol2, const Htuple StartCamParam1, const Htuple StartCamParam2, const Htuple NStartPose1, const Htuple NStartPose2, const Htuple EstimateParams, Htuple* CamParam1, Htuple* CamParam2, Htuple* NFinalPose1, Htuple* NFinalPose2, Htuple* RelPose, Htuple* Errors)
Herror binocular_calibration(const HTuple& NX, const HTuple& NY, const HTuple& NZ, const HTuple& NRow1, const HTuple& NCol1, const HTuple& NRow2, const HTuple& NCol2, const HTuple& StartCamParam1, const HTuple& StartCamParam2, const HTuple& NStartPose1, const HTuple& NStartPose2, const HTuple& EstimateParams, HTuple* CamParam1, HTuple* CamParam2, HTuple* NFinalPose1, HTuple* NFinalPose2, HTuple* RelPose, HTuple* Errors)
void BinocularCalibration(const HTuple& NX, const HTuple& NY, const HTuple& NZ, const HTuple& NRow1, const HTuple& NCol1, const HTuple& NRow2, const HTuple& NCol2, const HTuple& StartCamParam1, const HTuple& StartCamParam2, const HTuple& NStartPose1, const HTuple& NStartPose2, const HTuple& EstimateParams, HTuple* CamParam1, HTuple* CamParam2, HTuple* NFinalPose1, HTuple* NFinalPose2, HTuple* RelPose, HTuple* Errors)
static HTuple HPose::BinocularCalibration(const HTuple& NX, const HTuple& NY, const HTuple& NZ, const HTuple& NRow1, const HTuple& NCol1, const HTuple& NRow2, const HTuple& NCol2, const HTuple& StartCamParam1, const HTuple& StartCamParam2, const HPoseArray& NStartPose1, const HPoseArray& NStartPose2, const HTuple& EstimateParams, HTuple* CamParam2, HPoseArray* NFinalPose1, HPoseArray* NFinalPose2, HPose* RelPose, HTuple* Errors)
HTuple HPose::BinocularCalibration(const HTuple& NX, const HTuple& NY, const HTuple& NZ, const HTuple& NRow1, const HTuple& NCol1, const HTuple& NRow2, const HTuple& NCol2, const HTuple& StartCamParam1, const HTuple& StartCamParam2, const HPose& NStartPose2, const HTuple& EstimateParams, HTuple* CamParam2, HPose* NFinalPose1, HPose* NFinalPose2, HPose* RelPose, double* Errors) const
void HOperatorSetX.BinocularCalibration(
[in] VARIANT NX, [in] VARIANT NY, [in] VARIANT NZ, [in] VARIANT NRow1, [in] VARIANT NCol1, [in] VARIANT NRow2, [in] VARIANT NCol2, [in] VARIANT StartCamParam1, [in] VARIANT StartCamParam2, [in] VARIANT NStartPose1, [in] VARIANT NStartPose2, [in] VARIANT EstimateParams, [out] VARIANT* CamParam1, [out] VARIANT* CamParam2, [out] VARIANT* NFinalPose1, [out] VARIANT* NFinalPose2, [out] VARIANT* RelPose, [out] VARIANT* Errors)
VARIANT HPoseX.BinocularCalibration(
[in] VARIANT NX, [in] VARIANT NY, [in] VARIANT NZ, [in] VARIANT NRow1, [in] VARIANT NCol1, [in] VARIANT NRow2, [in] VARIANT NCol2, [in] VARIANT StartCamParam1, [in] VARIANT StartCamParam2, [in] VARIANT NStartPose1, [in] VARIANT NStartPose2, [in] VARIANT EstimateParams, [out] VARIANT* CamParam2, [out] VARIANT* NFinalPose1, [out] VARIANT* NFinalPose2, [out] VARIANT* RelPose, [out] VARIANT* Errors)
static void HOperatorSet.BinocularCalibration(HTuple NX, HTuple NY, HTuple NZ, HTuple NRow1, HTuple NCol1, HTuple NRow2, HTuple NCol2, HTuple startCamParam1, HTuple startCamParam2, HTuple NStartPose1, HTuple NStartPose2, HTuple estimateParams, out HTuple camParam1, out HTuple camParam2, out HTuple NFinalPose1, out HTuple NFinalPose2, out HTuple relPose, out HTuple errors)
static HTuple HPose.BinocularCalibration(HTuple NX, HTuple NY, HTuple NZ, HTuple NRow1, HTuple NCol1, HTuple NRow2, HTuple NCol2, HTuple startCamParam1, HTuple startCamParam2, HPose[] NStartPose1, HPose[] NStartPose2, HTuple estimateParams, out HTuple camParam2, out HPose[] NFinalPose1, out HPose[] NFinalPose2, out HPose relPose, out HTuple errors)
HTuple HPose.BinocularCalibration(HTuple NX, HTuple NY, HTuple NZ, HTuple NRow1, HTuple NCol1, HTuple NRow2, HTuple NCol2, HTuple startCamParam1, HTuple startCamParam2, HPose NStartPose2, HTuple estimateParams, out HTuple camParam2, out HPose NFinalPose1, out HPose NFinalPose2, out HPose relPose, out double errors)
Im Allgemeinen bedeutet binokulare Kalibrierung die exakte
Bestimmung der Parameter, welche die 3D Rekonstruktion eines 3D
Punktes von den korrespondierenden Abbildungen dieses Punktes in
einem binokularen Stereo System modellieren. Diese Rekonstruktion
wird durch die internen Parameter CamParam1CamParam1CamParam1CamParam1CamParam1camParam1 von Kamera 1
und CamParam2CamParam2CamParam2CamParam2CamParam2camParam2 von Kamera 2 bestimmt, welche das zugrunde
liegende projektive Kameramodell beschreiben, und von den externen
Parametern RelPoseRelPoseRelPoseRelPoseRelPoserelPose, welche die relative Lage des
Kamerasystems 2 im Kamerasystem 1 beschreiben.
Die bekannten 3D Modellpunkte (mit den Koordinaten NXNXNXNXNXNX,
NYNYNYNYNYNY, NZNZNZNZNZNZ) werden in die Bildebene der beiden Kameras
(Kamera 1 und Kamera 2) projiziert. Die Summe der quadrierten
Abstände zwischen diesen Projektionen und den korrespondierenden
Bildpunkten (mit den Koordinaten NRow1NRow1NRow1NRow1NRow1NRow1, NCol1NCol1NCol1NCol1NCol1NCol1 für
Kamera 1 und NRow2NRow2NRow2NRow2NRow2NRow2, NCol2NCol2NCol2NCol2NCol2NCol2 für Kamera 2) wird
daraufhin minimiert. Es muss darauf geachtet werden, dass alle
Modellpunkte in beiden Bildern sichtbar sein müssen. Das zugrunde
liegende Kameramodell wird in der Beschreibung des
camera_calibrationcamera_calibrationCameraCalibrationcamera_calibrationCameraCalibrationCameraCalibration Operators erläutert. Das Kameramodell
wird durch 8 bis 14 Parameter (für jede Kamera separat) beschrieben
(siehe write_cam_parwrite_cam_parWriteCamParwrite_cam_parWriteCamParWriteCamPar). Die initialen Werte dieser internen
Parameter werden in StartCamParam1StartCamParam1StartCamParam1StartCamParam1StartCamParam1startCamParam1 für Kamera 1 und
StartCamParam2StartCamParam2StartCamParam2StartCamParam2StartCamParam2startCamParam2 für Kamera 2 übergeben. Als Näherungswert
kann man diese den Datenblättern der Kameras entnehmen. Zusätzlich
werden die initialen Näherungswerte NStartPose1NStartPose1NStartPose1NStartPose1NStartPose1NStartPose1 und
NStartPose2NStartPose2NStartPose2NStartPose2NStartPose2NStartPose2 für die einzelnen Lagen des 3D Kalibriermodells
bezüglich des jeweiligen Kamerakoordinatensystems (CCS) von Kamera 1
und Kamera 2 benötigt. Diese Lagen kann man durch den Operator
find_marks_and_posefind_marks_and_poseFindMarksAndPosefind_marks_and_poseFindMarksAndPoseFindMarksAndPose erhalten. Da der Kalibrieralgorithmus
gleichzeitig Korrespondenzen zwischen gemessenen Bild- und bekannten
Modellpunkten aus mehreren Bildpaaren behandeln kann, müssen die
Lagen (NStartPose1NStartPose1NStartPose1NStartPose1NStartPose1NStartPose1, NStartPose2NStartPose2NStartPose2NStartPose2NStartPose2NStartPose2) und die
gemessenen Punkte (NRow1NRow1NRow1NRow1NRow1NRow1, NCol1NCol1NCol1NCol1NCol1NCol1, NRow2NRow2NRow2NRow2NRow2NRow2,
NCol2NCol2NCol2NCol2NCol2NCol2) in einer zu den Bildern korrespondierenden
Reihenfolge übergeben werden.
Der Eingabeparameter EstimateParamsEstimateParamsEstimateParamsEstimateParamsEstimateParamsestimateParams legt die zu
berechnenden Kameraparameter fest. Üblicherweise wird dieser
Parameter auf 'all'"all""all""all""all""all" gesetzt, d.h. alle externen
(Translationen und Rotationen) und alle internen Kameraparameter
werden bestimmt. Falls die internen Parameter schon bestimmt worden
sind (z.B. durch einen früheren Aufrufen von
binocular_calibrationbinocular_calibrationBinocularCalibrationbinocular_calibrationBinocularCalibrationBinocularCalibration), ist es oftmals interessant,
lediglich die 3D-Lage der Kamerasysteme zueinander zu bestimmen
(RelPoseRelPoseRelPoseRelPoseRelPoserelPose). In diesem Fall kann in EstimateParamsEstimateParamsEstimateParamsEstimateParamsEstimateParamsestimateParams
der Wert 'pose_rel'"pose_rel""pose_rel""pose_rel""pose_rel""pose_rel" übergeben werden. Dies hat denselben
Effekt wie EstimateParamsEstimateParamsEstimateParamsEstimateParamsEstimateParamsestimateParams = ['pose1', 'pose2']["pose1", "pose2"]["pose1", "pose2"]["pose1", "pose2"]["pose1", "pose2"]["pose1", "pose2"].
Auch die internen Kameraparameter lassen sich mit den Werten
'cam_param1'"cam_param1""cam_param1""cam_param1""cam_param1""cam_param1" bzw. 'cam_param2'"cam_param2""cam_param2""cam_param2""cam_param2""cam_param2" zusammenfassen.
Andernfalls enthält EstimateParamsEstimateParamsEstimateParamsEstimateParamsEstimateParamsestimateParams ein Tuple von
Stringwerten, welche die zu schätzenden Kameraparameter festlegen.
Wenn das Polynommodell für die Modellierung der Verzeichnungen
verwendet wird, ist zu beachten, dass nur die Werte 'k1_i'"k1_i""k1_i""k1_i""k1_i""k1_i",
'k2_i'"k2_i""k2_i""k2_i""k2_i""k2_i" und 'k3_i'"k3_i""k3_i""k3_i""k3_i""k3_i" einzeln
in EstimateParamsEstimateParamsEstimateParamsEstimateParamsEstimateParamsestimateParams gesetzt werden können.
'p1'"p1""p1""p1""p1""p1" und 'p2'"p2""p2""p2""p2""p2" kann nur in der Gruppe 'poly_tan_2_i'"poly_tan_2_i""poly_tan_2_i""poly_tan_2_i""poly_tan_2_i""poly_tan_2_i"
gesetzt werden (wobei 'i'"i""i""i""i""i" für den Index der Kamera steht).
'poly_i'"poly_i""poly_i""poly_i""poly_i""poly_i" bezeichnet die Gruppe 'k1_i'"k1_i""k1_i""k1_i""k1_i""k1_i",
'k2_i'"k2_i""k2_i""k2_i""k2_i""k2_i", 'k3_i'"k3_i""k3_i""k3_i""k3_i""k3_i" und 'poly_tan_2_i'"poly_tan_2_i""poly_tan_2_i""poly_tan_2_i""poly_tan_2_i""poly_tan_2_i".
Es ist auch möglich, Parameter, die nicht geschätzt werden sollen,
über ein vorgesetztes '~' Zeichen im String
auszuschließen. Die Werte
['pose1','~transx1']["pose1","~transx1"]["pose1","~transx1"]["pose1","~transx1"]["pose1","~transx1"]["pose1","~transx1"] beispielsweise haben denselben Effekt wie
['alpha1','beta1','gamma1','transy1','transz1']["alpha1","beta1","gamma1","transy1","transz1"]["alpha1","beta1","gamma1","transy1","transz1"]["alpha1","beta1","gamma1","transy1","transz1"]["alpha1","beta1","gamma1","transy1","transz1"]["alpha1","beta1","gamma1","transy1","transz1"].
['all','~focus1']["all","~focus1"]["all","~focus1"]["all","~focus1"]["all","~focus1"]["all","~focus1"]
dagegen schätzt alle internen und externen Parameter bis auf die
Brennweite von Kamera1. Das '~' Präfix kann mit
Ausnahme von 'all' jedem Parameterwert vorangestellt werden.
Die geschätzeten Kameraparameter werden in CamParam1CamParam1CamParam1CamParam1CamParam1camParam1 für
Kamera 1 und CamParam2CamParam2CamParam2CamParam2CamParam2camParam2 für Kamera 2 zurückgegeben. Die
externen Parameter werden in RelPoseRelPoseRelPoseRelPoseRelPoserelPose zurückgegeben und
legen die 3D Transformation von Punkten von CCS 2 nach CCS 1 fest.
Gemäß der Festlegung von Lagen in der Beschreibung des Operators
create_posecreate_poseCreatePosecreate_poseCreatePoseCreatePose wird ein Parameter an der letzten Position des
obigen Tupels angehängt um den Typ der Lagebeschreibung festzulegen.
Analog zu camera_calibrationcamera_calibrationCameraCalibrationcamera_calibrationCameraCalibrationCameraCalibration wird die 3D Transformation des
Kalibriermodells zum jeweiligen CCS in NFinalPose1NFinalPose1NFinalPose1NFinalPose1NFinalPose1NFinalPose1 und
NFinalPose2NFinalPose2NFinalPose2NFinalPose2NFinalPose2NFinalPose2 zurückgegeben. Diese Transformationen hängen
mit RelPoseRelPoseRelPoseRelPoseRelPoserelPose gemäß der folgenden Gleichung zusammen (unter
Vernachlässigung der Effekte durch die Ausgleichsrechung der
Mehr-Bild-Kalibrierung):
HomMat3D_NFinalPose2 = INV(HomMat3D_RelPose) * HomMat3D_NFinalPose1 ,
wobei HomMat3D_* die homogene Transformationsmatrix der
entsprechenden Lage beschreibt und INV() eine homogene Matrix
invertiert.
Die errechneten mittleren Fehler für jede Kamera, welche in
ErrorsErrorsErrorsErrorsErrorserrors zurückgegeben werden, vermitteln einen Eindruck von
der Genauigkeit der Kalibrierung. Er beschreibt einen mittleren
euklidischen Abstand der mit den ermittelten Parametern ins Bild
projezierten Mittelpunkte der Modellmarken von ihren Abbildungen.
Bei der Verwendung von Kameras mit telezentrischen Objektiven müssen
zusätzliche Voraussetzungen für den Kalibrieraufbau gelten. Diese
können in der Dokumentation von calibrate_camerascalibrate_camerasCalibrateCamerascalibrate_camerasCalibrateCamerasCalibrateCameras
nachgelesen werden.
- Multithreading-Typ: reentrant (läuft parallel zu nicht-exklusiven Operatoren).
- Multithreading-Bereich: global (kann von jedem Thread aufgerufen werden).
- Wird ohne Parallelisierung verarbeitet.
NXNXNXNXNXNX (input_control) number-array → HTupleHTupleHTupleVARIANTHtuple (real / integer) (double / int / long) (double / Hlong) (double / Hlong) (double / Hlong) (double / Hlong)
Geordnetes Tupel mit allen X-Koordinaten
der Kalibriermarken (in Meter).
NYNYNYNYNYNY (input_control) number-array → HTupleHTupleHTupleVARIANTHtuple (real / integer) (double / int / long) (double / Hlong) (double / Hlong) (double / Hlong) (double / Hlong)
Geordnetes Tupel mit allen Y-Koordinaten
der Kalibriermarken (in Meter).
Parameteranzahl: NY == NX
NZNZNZNZNZNZ (input_control) number-array → HTupleHTupleHTupleVARIANTHtuple (real / integer) (double / int / long) (double / Hlong) (double / Hlong) (double / Hlong) (double / Hlong)
Geordnetes Tupel mit allen Z-Koordinaten
der Kalibriermarken (in Meter).
Parameteranzahl: NZ == NX
Geordnetes Tupel mit allen Zeilen-Koordinaten
der extrahierten Kalibriermarken von Kamera 1
(in Pixel).
Geordnetes Tupel mit allen Spalten-Koordinaten
der extrahierten Kalibriermarken von Kamera 1
(in Pixel).
Parameteranzahl: NCol1 == NRow1
Geordnetes Tupel mit allen Zeilen-Koordinaten
der extrahierten Kalibriermarken von Kamera 2
(in Pixel).
Parameteranzahl: NRow2 == NRow1
Geordnetes Tupel mit allen Spalten-Koordinaten
der extrahierten Kalibriermarken von Kamera 2
(in Pixel).
Parameteranzahl: NCol2 == NRow1
Startwerte für die internen Parameter
der projektiven Kamera 1.
Parameteranzahl: StartCamParam1 == 8 || StartCamParam1 == 10 || StartCamParam1 == 12 || StartCamParam1 == 14
Startwerte für die internen Parameter
der projektiven Kamera 2.
Parameteranzahl: StartCamParam2 == StartCamParam1
Geordnetes Tupel mit allen Startwerten der
externen Parameter von Kamera 1.
Parameteranzahl: NStartPose1 == 7 * NRow1 / NX
Geordnetes Tupel mit allen Startwerten der
externen Parameter von Kamera 2.
Parameteranzahl: NStartPose2 == 7 * NRow1 / NX
Zu schätzenden Kameraparameter.
Defaultwert:
'all'
"all"
"all"
"all"
"all"
"all"
Werteliste: 'all'"all""all""all""all""all", 'alpha1'"alpha1""alpha1""alpha1""alpha1""alpha1", 'alpha2'"alpha2""alpha2""alpha2""alpha2""alpha2", 'beta1'"beta1""beta1""beta1""beta1""beta1", 'beta2'"beta2""beta2""beta2""beta2""beta2", 'cam_param1'"cam_param1""cam_param1""cam_param1""cam_param1""cam_param1", 'cam_param2'"cam_param2""cam_param2""cam_param2""cam_param2""cam_param2", 'cx1'"cx1""cx1""cx1""cx1""cx1", 'cx2'"cx2""cx2""cx2""cx2""cx2", 'cy1'"cy1""cy1""cy1""cy1""cy1", 'cy2'"cy2""cy2""cy2""cy2""cy2", 'focus1'"focus1""focus1""focus1""focus1""focus1", 'focus2'"focus2""focus2""focus2""focus2""focus2", 'gamma1'"gamma1""gamma1""gamma1""gamma1""gamma1", 'gamma2'"gamma2""gamma2""gamma2""gamma2""gamma2", 'k1_1'"k1_1""k1_1""k1_1""k1_1""k1_1", 'k1_2'"k1_2""k1_2""k1_2""k1_2""k1_2", 'k2_1'"k2_1""k2_1""k2_1""k2_1""k2_1", 'k2_2'"k2_2""k2_2""k2_2""k2_2""k2_2", 'k3_1'"k3_1""k3_1""k3_1""k3_1""k3_1", 'k3_2'"k3_2""k3_2""k3_2""k3_2""k3_2", 'kappa1'"kappa1""kappa1""kappa1""kappa1""kappa1", 'kappa2'"kappa2""kappa2""kappa2""kappa2""kappa2", 'poly_1'"poly_1""poly_1""poly_1""poly_1""poly_1", 'poly_2'"poly_2""poly_2""poly_2""poly_2""poly_2", 'poly_tan_2_1'"poly_tan_2_1""poly_tan_2_1""poly_tan_2_1""poly_tan_2_1""poly_tan_2_1", 'poly_tan_2_2'"poly_tan_2_2""poly_tan_2_2""poly_tan_2_2""poly_tan_2_2""poly_tan_2_2", 'pose1'"pose1""pose1""pose1""pose1""pose1", 'pose2'"pose2""pose2""pose2""pose2""pose2", 'pose_rel'"pose_rel""pose_rel""pose_rel""pose_rel""pose_rel", 'sx1'"sx1""sx1""sx1""sx1""sx1", 'sx2'"sx2""sx2""sx2""sx2""sx2", 'sy1'"sy1""sy1""sy1""sy1""sy1", 'sy2'"sy2""sy2""sy2""sy2""sy2", 'tilt1'"tilt1""tilt1""tilt1""tilt1""tilt1", 'tilt2'"tilt2""tilt2""tilt2""tilt2""tilt2", 'transx1'"transx1""transx1""transx1""transx1""transx1", 'transx2'"transx2""transx2""transx2""transx2""transx2", 'transy1'"transy1""transy1""transy1""transy1""transy1", 'transy2'"transy2""transy2""transy2""transy2""transy2", 'transz1'"transz1""transz1""transz1""transz1""transz1", 'transz2'"transz2""transz2""transz2""transz2""transz2"
Interne Parameter der projektiven Kamera 1.
Parameteranzahl: CamParam1 == 8 || CamParam1 == 10 || CamParam1 == 12 || CamParam1 == 14
Interne Parameter der projektiven Kamera 2.
Parameteranzahl: CamParam2 == 8 || CamParam2 == 10 || CamParam2 == 12 || CamParam2 == 14
Geordnetes Tupel mit allen externen Parametern
von Kamera 1.
Parameteranzahl: NFinalPose1 == 7 * NRow1 / NX
Geordnetes Tupel mit allen externen Parametern
von Kamera 2.
Parameteranzahl: NFinalPose2 == 7 * NRow1 / NX
Lage von Kamera 2 bezüglich Kamera 1.
Durchschnittlicher Fehler in Pixel.
* open image source
open_framegrabber ('File', 1, 1, 0, 0, 0, 0, 'default', -1, 'default', -1, \
'default', 'images_l.seq', 'default', 0, -1, AcqHandle1)
open_framegrabber ('File', 1, 1, 0, 0, 0, 0, 'default', -1, 'default', -1, \
'default', 'images_r.seq', 'default', 1, -1, AcqHandle2)
* initialize the start parameters
create_caltab (0.03, 'caltab_30.descr', 'caltab_30.ps')
caltab_points ('caltab_30.descr', X, Y, Z)
StartCamParam1 := [0.0125, 0, 7.4e-6, 7.4e-6, Width/2.0, Height/2.0, \
Width, Height]
StartCamParam2 := StartCamParam1
Rows1 := []
Cols1 := []
StartPoses1 := []
Rows2 := []
Cols2 := []
StartPoses2 := []
* find calibration marks and startposes
for i := 0 to 11 by 1
grab_image_async (Image1, AcqHandle1, -1)
grab_image_async (Image2, AcqHandle2, -1)
find_caltab (Image1, CalPlate1, 'caltab_30.descr', 3, 120, 5)
find_caltab (Image2, CalPlate2, 'caltab_30.descr', 3, 120, 5)
find_marks_and_pose (Image1, CalPlate1, 'caltab_30.descr', StartCamParam1,\
128, 10, 20, 0.7, 5, 100, RCoord1, CCoord1, \
StartPose1)
Rows1 := [Rows1,RCoord1]
Cols1 := [Cols1,CCoord1]
StartPoses1 := [StartPoses1,StartPose1]
find_marks_and_pose (Image2, CalPlate2, 'caltab_30.descr', StartCamParam2,\
128, 10, 20, 0.7, 5, 100, RCoord2, CCoord2, \
StartPose2)
Rows2 := [Rows2,RCoord2]
Cols2 := [Cols2,CCoord2]
StartPoses2 := [StartPoses2,StartPose2]
endfor
* calibrate the stereo rig
binocular_calibration (X, Y, Z, Rows1, Cols1, Rows2, Cols2, StartCamParam1,\
StartCamParam2, StartPoses1, StartPoses2, 'all', \
CamParam1, CamParam2, NFinalPose1, NFinalPose2, \
RelPose, Errors)
* archive the results
write_cam_par (CamParam1, 'cam_left-125.dat')
write_cam_par (CamParam2, 'cam_right-125.dat')
write_pose (RelPose, 'rel_pose.dat')
* rectify the stereo images
gen_binocular_rectification_map (Map1, Map2, CamParam1, CamParam2, RelPose,\
1,'geometric', 'bilinear', CamParamRect1, CamParamRect2, Cam1PoseRect1, \
Cam2PoseRect2, RelPoseRect)
map_image (Image1, Map1, ImageMapped1)
map_image (Image2, Map2, ImageMapped2)
* open image source
open_framegrabber ('File', 1, 1, 0, 0, 0, 0, 'default', -1, 'default', -1, \
'default', 'images_l.seq', 'default', 0, -1, AcqHandle1)
open_framegrabber ('File', 1, 1, 0, 0, 0, 0, 'default', -1, 'default', -1, \
'default', 'images_r.seq', 'default', 1, -1, AcqHandle2)
* initialize the start parameters
create_caltab (0.03, 'caltab_30.descr', 'caltab_30.ps')
caltab_points ('caltab_30.descr', X, Y, Z)
StartCamParam1 := [0.0125, 0, 7.4e-6, 7.4e-6, Width/2.0, Height/2.0, \
Width, Height]
StartCamParam2 := StartCamParam1
Rows1 := []
Cols1 := []
StartPoses1 := []
Rows2 := []
Cols2 := []
StartPoses2 := []
* find calibration marks and startposes
for i := 0 to 11 by 1
grab_image_async (Image1, AcqHandle1, -1)
grab_image_async (Image2, AcqHandle2, -1)
find_caltab (Image1, CalPlate1, 'caltab_30.descr', 3, 120, 5)
find_caltab (Image2, CalPlate2, 'caltab_30.descr', 3, 120, 5)
find_marks_and_pose (Image1, CalPlate1, 'caltab_30.descr', StartCamParam1,\
128, 10, 20, 0.7, 5, 100, RCoord1, CCoord1, \
StartPose1)
Rows1 := [Rows1,RCoord1]
Cols1 := [Cols1,CCoord1]
StartPoses1 := [StartPoses1,StartPose1]
find_marks_and_pose (Image2, CalPlate2, 'caltab_30.descr', StartCamParam2,\
128, 10, 20, 0.7, 5, 100, RCoord2, CCoord2, \
StartPose2)
Rows2 := [Rows2,RCoord2]
Cols2 := [Cols2,CCoord2]
StartPoses2 := [StartPoses2,StartPose2]
endfor
* calibrate the stereo rig
binocular_calibration (X, Y, Z, Rows1, Cols1, Rows2, Cols2, StartCamParam1,\
StartCamParam2, StartPoses1, StartPoses2, 'all', \
CamParam1, CamParam2, NFinalPose1, NFinalPose2, \
RelPose, Errors)
* archive the results
write_cam_par (CamParam1, 'cam_left-125.dat')
write_cam_par (CamParam2, 'cam_right-125.dat')
write_pose (RelPose, 'rel_pose.dat')
* rectify the stereo images
gen_binocular_rectification_map (Map1, Map2, CamParam1, CamParam2, RelPose,\
1,'geometric', 'bilinear', CamParamRect1, CamParamRect2, Cam1PoseRect1, \
Cam2PoseRect2, RelPoseRect)
map_image (Image1, Map1, ImageMapped1)
map_image (Image2, Map2, ImageMapped2)
* open image source
open_framegrabber ('File', 1, 1, 0, 0, 0, 0, 'default', -1, 'default', -1, \
'default', 'images_l.seq', 'default', 0, -1, AcqHandle1)
open_framegrabber ('File', 1, 1, 0, 0, 0, 0, 'default', -1, 'default', -1, \
'default', 'images_r.seq', 'default', 1, -1, AcqHandle2)
* initialize the start parameters
create_caltab (0.03, 'caltab_30.descr', 'caltab_30.ps')
caltab_points ('caltab_30.descr', X, Y, Z)
StartCamParam1 := [0.0125, 0, 7.4e-6, 7.4e-6, Width/2.0, Height/2.0, \
Width, Height]
StartCamParam2 := StartCamParam1
Rows1 := []
Cols1 := []
StartPoses1 := []
Rows2 := []
Cols2 := []
StartPoses2 := []
* find calibration marks and startposes
for i := 0 to 11 by 1
grab_image_async (Image1, AcqHandle1, -1)
grab_image_async (Image2, AcqHandle2, -1)
find_caltab (Image1, CalPlate1, 'caltab_30.descr', 3, 120, 5)
find_caltab (Image2, CalPlate2, 'caltab_30.descr', 3, 120, 5)
find_marks_and_pose (Image1, CalPlate1, 'caltab_30.descr', StartCamParam1,\
128, 10, 20, 0.7, 5, 100, RCoord1, CCoord1, \
StartPose1)
Rows1 := [Rows1,RCoord1]
Cols1 := [Cols1,CCoord1]
StartPoses1 := [StartPoses1,StartPose1]
find_marks_and_pose (Image2, CalPlate2, 'caltab_30.descr', StartCamParam2,\
128, 10, 20, 0.7, 5, 100, RCoord2, CCoord2, \
StartPose2)
Rows2 := [Rows2,RCoord2]
Cols2 := [Cols2,CCoord2]
StartPoses2 := [StartPoses2,StartPose2]
endfor
* calibrate the stereo rig
binocular_calibration (X, Y, Z, Rows1, Cols1, Rows2, Cols2, StartCamParam1,\
StartCamParam2, StartPoses1, StartPoses2, 'all', \
CamParam1, CamParam2, NFinalPose1, NFinalPose2, \
RelPose, Errors)
* archive the results
write_cam_par (CamParam1, 'cam_left-125.dat')
write_cam_par (CamParam2, 'cam_right-125.dat')
write_pose (RelPose, 'rel_pose.dat')
* rectify the stereo images
gen_binocular_rectification_map (Map1, Map2, CamParam1, CamParam2, RelPose,\
1,'geometric', 'bilinear', CamParamRect1, CamParamRect2, Cam1PoseRect1, \
Cam2PoseRect2, RelPoseRect)
map_image (Image1, Map1, ImageMapped1)
map_image (Image2, Map2, ImageMapped2)
HTuple AcqHandle1, AcqHandle2;
HTuple X, Y, Z, StartCamParam1, StartCamParam2;
HTuple Rows1, Cols1, StartPoses1, Rows2, Cols2, StartPoses2;
HTuple i, RCoord1, CCoord1, StartPose1, RCoord2, CCoord2;
HTuple StartPose2, CamParam1, CamParam2, NFinalPose1, NFinalPose2;
HTuple c1Pc2, Errors, CamParamRect1, CamParamRect2, CamPoseRect1;
HTuple CamPoseRect2, RelPoseRect;
Hobject Image1, Image2, CalPlate1, CalPlate2, Map1, Map2, ImageMapped1;
Hobject ImageMapped2;
// open image source
open_framegrabber("File",1,1,0,0,0,0,"default",-1,"default",-1,"default",
"images_l.seq","default",0,-1,&AcqHandle1);
open_framegrabber("File",1,1,0,0,0,0,"default",-1,"default",-1,"default",
"images_r.seq","default",0,-1,&AcqHandle2);
// initialize the start parameters
caltab_points("caltab_30mm.descr",&X,&Y,&Z);
StartCamParam1[7] = 640; // ImageHeight
StartCamParam1[6] = 480; // ImageWidth
StartCamParam1[5] = 320; // Cy
StartCamParam1[4] = 240; // Cx
StartCamParam1[3] = 7.4e-6; // Sy
StartCamParam1[2] = 7.4e-6; // Sx
StartCamParam1[1] = 0.0; // Kappa
StartCamParam1[0] = 0.0125; // Focus
StartCamParam2 = StartCamParam1; // identic camera
Rows1 = HTuple();
Cols1 = HTuple();
StartPoses1 = HTuple();
Rows2 = HTuple();
Cols2 = HTuple();
StartPoses2 = HTuple();
// find calibration marks and startposes
for (i=0; i<=11; i+=1)
{
grab_image_async(&Image1,AcqHandle1,-1);
grab_image_async(&Image2,AcqHandle2,-1);
find_caltab(Image1,&CalPlate1,"caltab_30mm.descr",3,120,5);
find_caltab(Image2,&CalPlate2,"caltab_30mm.descr",3,120,5);
find_marks_and_pose(Image1,CalPlate1,"caltab_30.descr",StartCamParam1,128,
10,20,0.7,5,100,&RCoord1,&CCoord1,&StartPose1);
Rows1.Append(RCoord1);
Cols1.Append(CCoord1);
StartPoses1.Append(StartPose1);
find_marks_and_pose(Image2,CalPlate2,"caltab_30mm.descr",StartCamParam2,
128,10,18,0.7,2,100,&RCoord2,&CCoord2,&StartPose2);
Rows2.Append(RCoord2);
Cols2.Append(CCoord2);
StartPoses2.Append(StartPose2);
}
// find calibration marks and start poses
binocular_calibration(X,Y,Z,Rows1,Cols1,Rows2,Cols2,StartCamParam1,
StartCamParam2,StartPoses1,StartPoses2,"all",
&CamParam1,&CamParam2,&NFinalPose1,&NFinalPose2,
&RelPose,&Errors);
// archive the results
write_cam_par(CamParam1,"cam_left-125.dat");
write_cam_par(CamParam2,"cam_right-125.dat");
write_pose(RelPose,"rel_pose.dat");
// rectify the stereo images
gen_binocular_rectification_map(&Map1,&Map2,CamParam1,CamParam2,RelPose,1,
"geometric","bilinear",&CamParamRect1,
&CamParamRect2,&CamPoseRect1,
&CamPoseRect2,&RelPoseRect);
map_image(Image1,Map1,&ImageMapped1);
map_image(Image2,Map2,&ImageMapped2);
* open image source
open_framegrabber ('File', 1, 1, 0, 0, 0, 0, 'default', -1, 'default', -1, \
'default', 'images_l.seq', 'default', 0, -1, AcqHandle1)
open_framegrabber ('File', 1, 1, 0, 0, 0, 0, 'default', -1, 'default', -1, \
'default', 'images_r.seq', 'default', 1, -1, AcqHandle2)
* initialize the start parameters
create_caltab (0.03, 'caltab_30.descr', 'caltab_30.ps')
caltab_points ('caltab_30.descr', X, Y, Z)
StartCamParam1 := [0.0125, 0, 7.4e-6, 7.4e-6, Width/2.0, Height/2.0, \
Width, Height]
StartCamParam2 := StartCamParam1
Rows1 := []
Cols1 := []
StartPoses1 := []
Rows2 := []
Cols2 := []
StartPoses2 := []
* find calibration marks and startposes
for i := 0 to 11 by 1
grab_image_async (Image1, AcqHandle1, -1)
grab_image_async (Image2, AcqHandle2, -1)
find_caltab (Image1, CalPlate1, 'caltab_30.descr', 3, 120, 5)
find_caltab (Image2, CalPlate2, 'caltab_30.descr', 3, 120, 5)
find_marks_and_pose (Image1, CalPlate1, 'caltab_30.descr', StartCamParam1,\
128, 10, 20, 0.7, 5, 100, RCoord1, CCoord1, \
StartPose1)
Rows1 := [Rows1,RCoord1]
Cols1 := [Cols1,CCoord1]
StartPoses1 := [StartPoses1,StartPose1]
find_marks_and_pose (Image2, CalPlate2, 'caltab_30.descr', StartCamParam2,\
128, 10, 20, 0.7, 5, 100, RCoord2, CCoord2, \
StartPose2)
Rows2 := [Rows2,RCoord2]
Cols2 := [Cols2,CCoord2]
StartPoses2 := [StartPoses2,StartPose2]
endfor
* calibrate the stereo rig
binocular_calibration (X, Y, Z, Rows1, Cols1, Rows2, Cols2, StartCamParam1,\
StartCamParam2, StartPoses1, StartPoses2, 'all', \
CamParam1, CamParam2, NFinalPose1, NFinalPose2, \
RelPose, Errors)
* archive the results
write_cam_par (CamParam1, 'cam_left-125.dat')
write_cam_par (CamParam2, 'cam_right-125.dat')
write_pose (RelPose, 'rel_pose.dat')
* rectify the stereo images
gen_binocular_rectification_map (Map1, Map2, CamParam1, CamParam2, RelPose,\
1,'geometric', 'bilinear', CamParamRect1, CamParamRect2, Cam1PoseRect1, \
Cam2PoseRect2, RelPoseRect)
map_image (Image1, Map1, ImageMapped1)
map_image (Image2, Map2, ImageMapped2)
* open image source
open_framegrabber ('File', 1, 1, 0, 0, 0, 0, 'default', -1, 'default', -1, \
'default', 'images_l.seq', 'default', 0, -1, AcqHandle1)
open_framegrabber ('File', 1, 1, 0, 0, 0, 0, 'default', -1, 'default', -1, \
'default', 'images_r.seq', 'default', 1, -1, AcqHandle2)
* initialize the start parameters
create_caltab (0.03, 'caltab_30.descr', 'caltab_30.ps')
caltab_points ('caltab_30.descr', X, Y, Z)
StartCamParam1 := [0.0125, 0, 7.4e-6, 7.4e-6, Width/2.0, Height/2.0, \
Width, Height]
StartCamParam2 := StartCamParam1
Rows1 := []
Cols1 := []
StartPoses1 := []
Rows2 := []
Cols2 := []
StartPoses2 := []
* find calibration marks and startposes
for i := 0 to 11 by 1
grab_image_async (Image1, AcqHandle1, -1)
grab_image_async (Image2, AcqHandle2, -1)
find_caltab (Image1, CalPlate1, 'caltab_30.descr', 3, 120, 5)
find_caltab (Image2, CalPlate2, 'caltab_30.descr', 3, 120, 5)
find_marks_and_pose (Image1, CalPlate1, 'caltab_30.descr', StartCamParam1,\
128, 10, 20, 0.7, 5, 100, RCoord1, CCoord1, \
StartPose1)
Rows1 := [Rows1,RCoord1]
Cols1 := [Cols1,CCoord1]
StartPoses1 := [StartPoses1,StartPose1]
find_marks_and_pose (Image2, CalPlate2, 'caltab_30.descr', StartCamParam2,\
128, 10, 20, 0.7, 5, 100, RCoord2, CCoord2, \
StartPose2)
Rows2 := [Rows2,RCoord2]
Cols2 := [Cols2,CCoord2]
StartPoses2 := [StartPoses2,StartPose2]
endfor
* calibrate the stereo rig
binocular_calibration (X, Y, Z, Rows1, Cols1, Rows2, Cols2, StartCamParam1,\
StartCamParam2, StartPoses1, StartPoses2, 'all', \
CamParam1, CamParam2, NFinalPose1, NFinalPose2, \
RelPose, Errors)
* archive the results
write_cam_par (CamParam1, 'cam_left-125.dat')
write_cam_par (CamParam2, 'cam_right-125.dat')
write_pose (RelPose, 'rel_pose.dat')
* rectify the stereo images
gen_binocular_rectification_map (Map1, Map2, CamParam1, CamParam2, RelPose,\
1,'geometric', 'bilinear', CamParamRect1, CamParamRect2, Cam1PoseRect1, \
Cam2PoseRect2, RelPoseRect)
map_image (Image1, Map1, ImageMapped1)
map_image (Image2, Map2, ImageMapped2)
Sind die Parameterwerte korrekt und konnten die gesuchten Parameter
durch das Bündelausgleichsverfahren bestimmt werden, dann liefert
binocular_calibrationbinocular_calibrationBinocularCalibrationbinocular_calibrationBinocularCalibrationBinocularCalibration den Wert 2 (H_MSG_TRUE). Gegebenenfalls wird
eine Fehlerbehandlung durchgeführt.
find_marks_and_posefind_marks_and_poseFindMarksAndPosefind_marks_and_poseFindMarksAndPoseFindMarksAndPose,
caltab_pointscaltab_pointsCaltabPointscaltab_pointsCaltabPointsCaltabPoints,
read_cam_parread_cam_parReadCamParread_cam_parReadCamParReadCamPar
write_posewrite_poseWritePosewrite_poseWritePoseWritePose,
write_cam_parwrite_cam_parWriteCamParwrite_cam_parWriteCamParWriteCamPar,
pose_to_hom_mat3dpose_to_hom_mat3dPoseToHomMat3dpose_to_hom_mat3dPoseToHomMat3dPoseToHomMat3d,
disp_caltabdisp_caltabDispCaltabdisp_caltabDispCaltabDispCaltab,
gen_binocular_rectification_mapgen_binocular_rectification_mapGenBinocularRectificationMapgen_binocular_rectification_mapGenBinocularRectificationMapGenBinocularRectificationMap
find_caltabfind_caltabFindCaltabfind_caltabFindCaltabFindCaltab,
sim_caltabsim_caltabSimCaltabsim_caltabSimCaltabSimCaltab,
read_cam_parread_cam_parReadCamParread_cam_parReadCamParReadCamPar,
create_posecreate_poseCreatePosecreate_poseCreatePoseCreatePose,
convert_pose_typeconvert_pose_typeConvertPoseTypeconvert_pose_typeConvertPoseTypeConvertPoseType,
read_poseread_poseReadPoseread_poseReadPoseReadPose,
hom_mat3d_to_posehom_mat3d_to_poseHomMat3dToPosehom_mat3d_to_poseHomMat3dToPoseHomMat3dToPose,
create_caltabcreate_caltabCreateCaltabcreate_caltabCreateCaltabCreateCaltab,
binocular_disparitybinocular_disparityBinocularDisparitybinocular_disparityBinocularDisparityBinocularDisparity,
binocular_distancebinocular_distanceBinocularDistancebinocular_distanceBinocularDistanceBinocularDistance
3D Metrology