gen_image_to_world_plane_mapT_gen_image_to_world_plane_mapGenImageToWorldPlaneMapGenImageToWorldPlaneMapgen_image_to_world_plane_map — Berechnen der Abbildung von der Bildebene in die Ebene z=0 eines
Weltkoordinatensystems.
gen_image_to_world_plane_mapgen_image_to_world_plane_mapGenImageToWorldPlaneMapGenImageToWorldPlaneMapGenImageToWorldPlaneMapgen_image_to_world_plane_map errechnet die Abbildung MapMapMapMapmapmap
von der Bildebene in die Ebene z=0 (Messebene) eines
Weltkoordinatensystems. Diese Abbildung kann z.B. dazu verwendet werden
kann, ein Bild mit dem Operator map_imagemap_imageMapImageMapImageMapImagemap_image zu rektifizieren. Das
rektifizierte Bild weist dann weder radiale noch perspektivische
Verzerrungen auf; es entspricht einem Bild, das von einer verzerrungsfreien
Kamera aufgenommen wird, die senkrecht auf die Messebene im
Weltkoordinatensystem schaut. Das Weltkoordinatensystem (wcs) wird
gewählt, indem man seine 3D-Lage in Kamerakoordinaten in WorldPoseWorldPoseWorldPoseWorldPoseworldPoseworld_pose
übergibt. Diese 3D-Lage wird in der Form
erwartet. Dabei steht
ccs für das Kamerakoordinatensystem, siehe auch
Transformationen / Posen und
„Solution Guide III-C - 3D Vision“.
In CameraParamCameraParamCameraParamCameraParamcameraParamcamera_param müssen die internen Kameraparameter übergeben werden
(siehe Kalibrierung für ihre Reihenfolge und das zu
Grunde liegende Kameramodell).
Der Parameter ScaleScaleScaleScalescalescale kann verwendet werden um die Größe eines Pixels
im transformierten Bild festzulegen. Der Parameter kann auf zweit Arten
verwendet werden:
Pixel auf metrische Einheiten skalieren:
Das Bild wird so skaliert, dass ein Pixel im transformierten Bild einer
metrischen Einheit entspricht, z.B. legt das Setzen von 'mm'"mm""mm""mm""mm""mm" fest,
dass ein Pixel im transformierten Bild der Fläche von
1mm x 1mm auf der Messebene entspricht. Damit dies möglich
ist muss die ursprüngliche Einheit Meter sein. Dies ist der Fall wenn
eine Standard-Kalibrierplatte verwendet wird.
Die Skalierung des Bildes wird durch das Setzen einer Zahl gesteuert, die
das Verhältnis Länge in ursprünglicher Einheit /
gewünschte Anzahl Pixel bestimmt.
Wenn beispielsweise die ursprüngliche Einheit Meter ist und jedes Pixel im
transformierten Bild eine Fläche von 3mm x 3mm der Messebene
darstellen soll, dann berechnet man die Skalierung
.
Für Aufgaben wie formbasiertes Matching auf dem transformierten Bild ist es
sinnvoll das Bild so zu skalieren, dass der Inhalt in ähnlicher Größe wie
im Originalbild dargestellt wird.
Die Abbildungsvorschrift wird in dem Ausgabebild MapMapMapMapmapmap gespeichert.
Dieses hat die gleiche Größe wie die Ergebnisbilder nach der Abbildung.
Der Parameter MapTypeMapTypeMapTypeMapTypemapTypemap_type gibt an, in welchem Typ die
Abbildungsvorschrift gespeichert werden soll. Wurde
'nearest_neighbor'"nearest_neighbor""nearest_neighbor""nearest_neighbor""nearest_neighbor""nearest_neighbor" gewählt,
so besteht MapMapMapMapmapmap aus einem Bild mit einem Kanal, in dem für jedes
Pixel des Ergebnisbildes die linearen Koordinaten desjenigen Pixels des
Eingabebildes stehen, welches den transformierten Koordinaten am nächsten
liegt. Wurde die bilineare Interpolation ('bilinear'"bilinear""bilinear""bilinear""bilinear""bilinear") gewählt,
so besteht MapMapMapMapmapmap aus einem Bild mit fünf Kanälen. Der erste Kanal
enthält für jedes Pixel des Ergebnisbildes die linearen Koordinaten
desjenigen Pixels des Eingabebildes, welches links oberhalb von den
transformierten Koordinaten liegt. Die übrigen vier Kanäle enthalten die
Gewichte der einzelnen vier Nachbarpixel der transformierten
Koordinaten für die bilineare Interpolation in folgender Reihenfolge:
2
3
4
5
Der zweite Kanal z.B. enthält die Gewichte der Pixel, die links oberhalb
der transformierten Koordinaten liegen. Wurde 'coord_map_sub_pix'"coord_map_sub_pix""coord_map_sub_pix""coord_map_sub_pix""coord_map_sub_pix""coord_map_sub_pix"
gewählt, besteht MapMapMapMapmapmap aus einem Vektorfeld, welches für jedes
Pixel des Ergebnisbildes die subpixelgenauen Koordinaten im Eingabebild
enthält.
Wenn die erzeugte Abbildung in einem anderen Programm wiederverwendet werden
soll, kann man sie mit dem Operator write_imagewrite_imageWriteImageWriteImageWriteImagewrite_image als Mehrkanalbild
abspeichern (Format: 'tiff'"tiff""tiff""tiff""tiff""tiff").
Ausführungsinformationen
Multithreading-Typ: reentrant (läuft parallel zu nicht-exklusiven Operatoren).
Multithreading-Bereich: global (kann von jedem Thread aufgerufen werden).
* Calibrate camera.
calibrate_cameras (CalibDataID, Error)
* Obtain camera parameters.
get_calib_data (CalibDataID, 'camera', 0, 'params', CamParam)
* Example values, if no calibration data is available:
CamParam := ['area_scan_division', 0.0087, -1859, 8.65e-006, 8.6e-006, \
362.5, 291.6, 768, 576]
* Get reference pose (pose 4 of calibration object 0).
get_calib_data (CalibDataID, 'calib_obj_pose',\
[0,4], 'pose', Pose)
* Example values, if no calibration data is available:
Pose := [-0.11, -0.21, 2.51, 352.73, 346.73, 336.48, 0]
* Compensate thickness of plate.
set_origin_pose (Pose, -1.125, -1.0, 0, PoseNewOrigin)
* Transform the image into the world plane.
read_image (Image, 'calib/calib-3d-coord-04')
gen_image_to_world_plane_map (MapSingle, CamParam, PoseNewOrigin,\
CamParam[6], CamParam[7], 900, 800, 0.0025, 'bilinear')
map_image (Image, MapSingle, ImageMapped)
Ergebnis
Sind die Parameterwerte korrekt, dann liefert
gen_image_to_world_plane_mapgen_image_to_world_plane_mapGenImageToWorldPlaneMapGenImageToWorldPlaneMapGenImageToWorldPlaneMapgen_image_to_world_plane_map den Wert TRUE.