鱼眼相机标定原理
鱼眼相机外参标定函数 opencv
鱼眼相机外参标定函数 opencv鱼眼相机外参标定函数 OpenCV鱼眼相机是一种广角摄像头，由于其光学结构的特殊性，导致重要的成像参数与其他相机不同。
因此，鱼眼相机的标定与校正是摄影学和计算机视觉领域的一个重要研究领域。
本文介绍了OpenCV中鱼眼相机外参标定函数的使用和操作方法。
鱼眼相机的成像原理是一种广角投影模型，与标准透视投影模型不同，鱼眼相机的成像有很大的失真，导致了相机成像参数的独特性。
鱼眼相机的标定包括内参标定与外参标定。
内参标定是通过拍摄多个不同的图案来确定焦距、光斑偏移、球形变形等参数。
而外参标定则是使用鱼眼相机拍摄标准平面或球面上的图案，并通过拟合重建图案来确定相机的姿态和位置。
OpenCV提供了一系列鱼眼相机标定函数，这些函数主要包括fisheye::calibrate和fisheye::stereoCalibrate等。
这些函数的使用与普通相机的标定类似，但是需要指定鱼眼相机的投影模型类型和特定的参数。
在调用这些函数之前，需要准备好标定所需的图像和相应的图案，并通过手动或自动的方式确定一些参数，例如相机和标志的大小、布局和位置。
在进行鱼眼相机外参标定时，需要首先调用cv::calibrateCamera函数对相机内参进行标定，得到相机的投影矩阵和畸变系数。
接着，我们需要准备一组标定图案，并使用鱼眼相机拍摄标定图案获得图像与3D世界坐标之间的关系。
OpenCV中提供的fisheye::findChessboardCorners 函数可以自动从鱼眼相机图像中检测棋盘格标定图案的角点。
之后，我们需要使用cv::solvePnP进行姿态估计，将像素坐标系映射为相机坐标系。
最后，通过fisheye::calibrate函数拟合反投影误差，得到相机的外参，包括旋转矩阵和平移矩阵。
值得一提的是，鱼眼相机的标定和校对是一个非常耗时的过程，需要耐心细致的操作。
同时，鱼眼相机的投影模型与其他相机不同，因此需要特殊的算法和处理方式。
鱼眼镜片原理资料
鱼眼镜头的原理鱼眼相机是指带有鱼眼镜头的相机，是一种焦距极短并且视角接近或等于180°的镜头。
16mm或焦距更短的镜头。
它是一种极端的广角镜头，“鱼眼镜头”是它的俗称。
为使镜头达到最大的摄影视角，这种摄影镜头的前镜片直径且呈抛物状向镜头前部凸出，与鱼的眼睛颇为相似，“鱼眼镜头”因此而得名。
鱼眼镜头属于超广角镜头中的一种特殊镜头，它的视角力求达到或超出人眼所能看到的范围。
因此，鱼眼镜头与人们眼中的真实世界的景象存在很大的差别，因为我们在实际生活中看见的景物是有规则的固定形态，而通过鱼眼镜头产生的画面效果则超出了这一范畴。
众所周知，焦距越短，视角越大，因光学原理产生的变形也就越强烈。
为了达到180度的超大视角，鱼眼镜头的设计者不得不作出牺牲，即允许这种变形（桶形畸变）的合理存在。
其结果是除了画面中心的景物保持不变，其他本应水平或垂直的景物都发生了相应的变化。
也正是这种强烈的视觉效果为那些富于想像力和勇于挑战的摄影者提供了展示个人创造力的机会。
鱼眼相机的应用：1．令人感兴趣的前景可以产生强大的视觉冲击力；2．景深范围可从几厘米到无限远；3．选择尽可能少的线、面作为被摄物；构图时尽量将被摄主体置于画面中心，这样做可使畸变最小；4．相反，选择尽可能多的水平线条及易辨认的景物置于画面的边缘，可使畸变效果最大；5．取景时注意观察取景器的边缘，看是否有摄影者的手、脚、相机带或摄影者本人被摄入镜头，以免影响画面的艺术效果；6．对于多数鱼眼镜头来说，常用的滤色镜无法使用。
7．用于制作基于现实场景的全景图象，广泛用于娱乐、房地产、博物馆、学校等机构的宣传及展示项目。
亦见于谷歌地图的街景功能。
镜头的组成部分人眼的结构鱼眼的结构鱼眼镜头是一种超广角的特殊镜头，其视觉效果类似于鱼眼观察水面上的景物，我们知道,鱼的眼睛其实同人眼构造类似，但是人眼的水晶体是扁圆形的，因此可以看到更远处的东西，而鱼的眼睛水晶体是圆球形，因此虽然只能看到比较近的物体，却拥有更大的视角，也就是看得更加广阔，直说一鱼眼的水晶体弧度会如此高，主要就是为了应对水中光线的折射率问题，我们看杯子中的筷子会觉得筷子变弯了，这就是典型的折射。
鱼眼相机联合标定计算单应矩阵 python
鱼眼相机联合标定计算单应矩阵 python在计算机视觉领域，鱼眼相机是一种广泛应用的摄像设备。
它拥有非常宽广的视角，因此可以用于监控、导航、无人驾驶等多种场景。
然而，由于鱼眼相机的特殊成像方式，其成像模型与普通相机有所不同，因此在使用鱼眼相机时需要进行特殊的标定和矫正工作。
本文将重点讨论如何利用Python计算鱼眼相机的单应矩阵，以实现联合标定的目的。
1. 鱼眼相机成像原理我们需要了解鱼眼相机的成像原理。
与普通相机不同，鱼眼相机采用鱼眼镜头，其广角度成像方式导致其成像畸变非常明显。
传统的相机标定方法并不能很好地适用于鱼眼相机。
为了解决这一问题，我们需要考虑使用特殊的成像模型和标定方法。
2. 鱼眼相机的标定方法针对鱼眼相机的特殊成像方式，我们可以采用鱼眼相机模型进行标定。
常用的鱼眼相机模型包括全景投影模型、透视投影模型等。
在标定过程中，我们需要收集鱼眼相机拍摄的棋盘格图像，并利用棋盘格的特征点来计算相机的内参和畸变参数。
这一过程需要使用相机标定板，并借助标定软件或者自行编写代码来完成。
3. 鱼眼相机标定的Python实现在Python中，我们可以使用OpenCV等库来实现鱼眼相机的标定。
我们需要利用OpenCV提供的函数将拍摄的棋盘格图片进行角点检测，并获取其内参和畸变参数。
我们可以使用这些参数来计算鱼眼相机的单应矩阵。
对于联合标定，我们需要同时标定多个相机，并将它们的单应矩阵进行联合计算，以实现更精确的标定结果。
4. 鱼眼相机单应矩阵的应用一旦我们获得了鱼眼相机的单应矩阵，就可以将其应用于图像校正、姿态估计、三维重建等领域。
利用单应矩阵，我们可以将鱼眼图像进行透视矫正，从而得到更加真实的成像结果。
单应矩阵还可以用于估计相机的运动和姿态，以及恢复三维场景的结构信息。
这些应用领域都需要利用单应矩阵进行图像匹配和投影变换，从而实现更加精确的结果。
5. 结语通过本文的讨论，我们了解了鱼眼相机联合标定计算单应矩阵在Python中的实现方法。
鱼眼相机映射参数
鱼眼相机映射参数一、什么是鱼眼相机映射参数鱼眼相机映射参数是指将鱼眼相机拍摄的广角图像映射到平面上的参数。
由于鱼眼镜头具有极大的视角，能够拍摄到广阔的景象，但是在映射到平面上时会出现图像畸变的问题。
通过鱼眼相机映射参数，可以对图像进行校正，将畸变的图像变为正常的图像。
二、鱼眼相机映射参数的作用1. 图像校正：鱼眼相机拍摄的图像存在强烈的畸变，通过映射参数可以对图像进行校正，使其更符合人眼的观察习惯。
这样可以提高图像的可视性和真实感，使得观察者能够更加容易地理解和识别图像中的内容。
2. 视觉定位：在计算机视觉和机器人导航等领域中，鱼眼相机映射参数可以用于定位和导航。
通过对鱼眼相机映射参数的计算和应用，可以获取相机在空间中的位置和姿态信息，从而实现对物体位置和姿态的精确测量和跟踪。
3. 增强现实：鱼眼相机映射参数在增强现实技术中也有广泛的应用。
通过将虚拟物体与鱼眼相机拍摄的实际场景进行融合，可以实现虚拟物体与实际场景的无缝结合，使得用户可以在现实世界中与虚拟物体进行交互。
三、鱼眼相机映射参数的计算方法1. 多项式模型：多项式模型是一种常见的鱼眼相机映射参数计算方法。
该方法通常使用多项式函数来描述鱼眼镜头的畸变特征，通过拟合实际图像和理想图像之间的映射关系，得到映射参数。
2. 标定板法：标定板法是一种常用的鱼眼相机映射参数计算方法。
该方法需要事先准备一个具有已知尺寸的标定板，然后在不同位置和姿态下拍摄一系列的标定图像。
通过分析标定图像中的特征点和标定板的几何关系，可以计算出鱼眼相机的映射参数。
3. 基于几何关系的方法：基于几何关系的方法是一种基于鱼眼镜头成像原理的映射参数计算方法。
该方法通过分析鱼眼相机的光学系统和物体的几何关系，推导出映射参数的计算公式，从而实现图像的校正。
四、鱼眼相机映射参数的应用领域1. 智能交通：鱼眼相机映射参数在智能交通领域中有着广泛的应用。
通过将映射参数应用到交通监控系统中，可以实现对交通流量、车辆行驶轨迹等信息的准确测量和分析，从而提高交通管理的效率和安全性。
鱼眼相机标定原理
鱼眼相机标定原理
鱼眼相机是一种广角摄影机，它具有极大的视场角，可以在狭小空间内拍摄大面积的场景。
然而，由于鱼眼镜头的特殊构造，它产生的畸变比较严重，需要进行标定，才能准确地进行图像处理和测量。
鱼眼相机的标定原理是通过拍摄不同角度和位置的标定板，获取其对应的畸变参数，从而对图像进行校正。
标定板通常是一张黑白棋盘格，它具有一定的规则结构，可以方便地提取其中的角点，进而计算出相机的内部参数和外部参数。
鱼眼相机标定的过程包括相机内参标定和相机外参标定两部分。
相机内参标定是通过拍摄标定板，获取相机的焦距、主点位置、畸变系数等内部参数。
相机外参标定是通过拍摄不同角度和位置的标定板，计算相机的旋转矩阵和平移向量等外部参数。
鱼眼相机标定的结果对于图像处理和计算机视觉应用非常重要，它可以提高图像的准确度和稳定性，进而实现更加精细和高效的图像处理和测量。
- 1 -。
鱼眼镜头自标定和畸变校正的实现
鱼眼镜头自标定和畸变校正的实现郑亮;陶乾【摘要】鱼眼镜头视角大,但由鱼眼镜头组成的鱼眼摄像机拍摄的图片具有严重的畸变,不利于人眼观察和机器识别.为此,基于已有的九点非迭代优化算法,提出一种改进算法以完成鱼眼自标定和自动校正,包括将最稳定极限区域与尺度不变特征变换算法结合以自动获取一对鱼眼图像的特征匹配点.利用核密度估计方法代替随机抽样一致性算法,实现鱼眼自标定,选择最优参数代入畸变模型中进行鱼眼图像畸变校正.在事先不知道场景信息和摄像机镜头参数的前提下,通过输入两幅有重合区域的图片自动匹配其特征点,从而获取鱼眼图像的校正.标定及校正结果表明,与原算法需要人为选择匹配点不同,提出的算法可自动获取特征匹配点,校正结果精确,为自动匹配并获取鱼眼图像的校正提供了可能.【期刊名称】《计算机工程》【年(卷),期】2016(042)009【总页数】5页(P252-256)【关键词】鱼眼镜头;鱼眼图像;核密度估计;自标定;畸变校正【作者】郑亮;陶乾【作者单位】中山大学信息科学与技术学院,广州510006;中国电信综合平台开发运营中心,广州510000;中山大学信息科学与技术学院,广州510006;中国科学院深圳先进技术研究院,广东深圳518055;广东第二师范学院计算机科学系,广州510303【正文语种】中文【中图分类】TP391.41中文引用格式：郑亮,陶乾.鱼眼镜头自标定和畸变校正的实现[J].计算机工程,2016,42(9):252-256.英文引用格式： Zheng Liang,Tao Qian.Implementation of Self-calibration and Distortion Correction for Fish Eye Lens[J].ComputerEngineering,2016,42(9):252-256.鱼眼镜头是一种超广角镜头,其前镜片呈抛物状向前凸出,形似鱼眼,故称之为鱼眼镜头[1]。
鱼眼相机原理
鱼眼相机原理
鱼眼相机是一种广角镜头的相机，其镜头设计类似于鱼眼。
鱼眼相机的主要原理是利用特殊的镜头设计，将视野扩展到几乎360度，从而捕捉更多的场景和信息。
鱼眼相机的镜头通常由多个透镜组成，这些透镜使得光线发生弯曲，从而扩大了视野。
这种凸透镜的镜头设计也使得图像产生了一定的畸变，因此鱼眼相机所拍摄的图像通常是圆形或半圆形的，而非正常的矩形形状。
鱼眼相机的工作原理与其他相机类似，都是通过控制快门速度和光圈大小来调节曝光时间和光线的进入量。
但由于镜头的特殊设计，鱼眼相机的曝光时间通常比其他相机长一些。
总的来说，鱼眼相机的工作原理是利用凸透镜的特殊设计扩大视野，从而捕捉更多的场景和信息。
虽然鱼眼相机所拍摄的图像具有一定的畸变，但也因此成为了一种独特的摄影风格。
- 1 -。
双目鱼眼摄像机噪声分析与外参标定
O1X1Y1Z1 和 O2 X2Y2Z2J，JJJ第JG 一个摄像机到第二个摄像 机的平移向量为 T = O1O2 ，坐标系 O1X1Y1Z1 到坐标 系 O2 X2Y2Z2 的旋转矩阵为 R 。设 M1,k 为空间点 M 在 坐标系 O1X1Y1Y1 下的坐标， M2,k 为空间点 M 在坐标 系 O2 X2Y2Y2 下的坐标，目标点 M 在两个鱼眼摄像机 下相应的单位球面点坐标分别为
在视觉定位中，摄像机的标定是计算机视觉获 取三维空间信息的前提与基础，是双目视觉研究的 主要部分，对于精确测量目标的三维空间信息是必 需的。摄像机的标定包括内参数，外参数和畸变参
此项工作得到国家自然科学基金(60904066)和国家“973”计划项目 (2010CB327904)资助。
数[3]，准确的获得了摄像机的内外参数就可以实现 对空间目标的定位。
双目鱼眼摄像机在大空间和大范围的导航定位 中有其独特的优势，而为了实现定位功能，摄像机 的外参数的标定是必需的。 本文主要研究双目鱼眼 摄像机外参数的标定。文中假设两个鱼眼摄像机的 内参数和畸变参数已经标定完成。针对外参的标定， 本文分析了由获得的图像点坐标到其对应的单位球 面点坐标之间的噪声传递及其对求解本质矩阵的影 响，指出标定双目鱼眼摄像机外参数时，应尽量选 择入射角相对小的点。最后给出了仿真验证，仿真 结果表明本文对噪声传递及对求解本质矩阵的影响 的分析合理有效。
Abstract: Since fisheye lens has a large field of view, it can be applied in principle to positioning in a wide range and a large space. Based on fisheye camera’s internal parameters known a prior, the principle of calibrating the fisheye camera’s external parameters is proposed first. Then the noise distribution of the fish-eye camera image points coordinates in the unit sphere corresponding to the image point coordinates and the impact on essential matrix solution are analyzed. Furthermore, it is pointed out that these points with relatively small incidence angle result in more high-precision external parameters. The simulation results indicate that the analysis on the noise transmission and the impact on the essential matrix solution are reasonable and effective. Key Words: binocular, fisheye camera, noise analysis, external parameters calibration
全景立体球视觉下的鱼眼镜头参数标定方法
全景立体球视觉下的鱼眼镜头参数标定方法
鱼眼镜头作为一种全景立体视觉技术，可以实现广角的成像能力，具有广泛的应用前景。
但在使用时，需要掌握其恰当的参数，这就引出了本文的主题——鱼眼镜头参数标定方法。
一、鱼眼镜头的标定原理
鱼眼镜头的标定原理是基于三维变换理论和单应矩阵算法，通过视觉捕捉照片中的直线特征，利用图像矫正技术建立平坦图像，从而获得一个球形参考系，校准鱼眼镜头的参数，得出最佳结果。
二、鱼眼镜头参数标定方法
1、首先，选取两个不同方向对象图像，利用三维方向角度估计算法，提取直线特征，基于这两个图像构建位姿变换关系；
2、然后计算位姿变换之间的转换系数，并用CMA算法求解；
3、根据实际鱼眼镜头的球形半径，调整转换系数，形成最终的鱼眼镜头参数标定模型；
4、最后，再使用实际捕捉的鱼眼镜头图像，检验参数标定模型的准确
性。
三、优缺点
鱼眼镜头参数标定方法有一定的优点：
（1）该方法计算量小，同时运行效率高。
（2）能够根据实际鱼眼镜头的球形半径，调整最终的参数标定模型。
然而，它也存在一些缺点：
（1）为了正确的使用该方法，必须具有相关的图象处理知识；
（2）两个不同方向图像构建位姿变换关系，有时会存在粗差或者误差，影响准确性。
四、结论
鱼眼镜头参数标定方法是一种有效且计算量小的智能处理技术，它可
以有效地准确标定鱼眼镜头参数，提高鱼眼镜头使用性能，实现全景
立体视觉效果。
但是，由于必须具有相关的图像处理技术，使用该方
法的过程中可能会出现精度问题，因此，还需要在日后的研究中不断
优化和完善。
鱼眼去畸变原理
鱼眼去畸变原理
鱼眼镜头（Fisheye Lens）是一种广角镜头，其特点是拥有极大的视场角，能够捕捉到非常广阔的画面，但也伴随着一定的畸变。
畸变是指由于镜头形状或光学设计等原因引起的图像形变。
为了纠正鱼眼镜头的畸变，可以采用去畸变（De-fishing）技术。
去畸变的原理一般涉及到数学变换和图像处理，其中的主要步骤包括：
1.建立畸变模型：在去畸变的过程中，首先需要建立鱼眼镜头的畸变模型。
这个模型描述了畸变是如何发生的，通常使用数学公式或几何变换来表示。
2.提取畸变参数：通过对已知几何形状的对象进行拍摄，或者使用标定板进行标定，提取出畸变模型所需的参数。
这些参数通常包括径向畸变和切向畸变等。
3.数学变换：利用建立的畸变模型和提取的畸变参数，对图像进行数学变换。
这可能包括放射变换、透视变换等，以纠正由于畸变导致的图像形变。
4.插值处理：在进行数学变换时，通常需要进行像素值的插值计算，以确保图像的平滑性和连续性。
5.输出去畸变图像：经过数学变换和插值处理后，生成的图像即为去畸变后的图像，该图像更符合人眼正常看到的场景。
需要注意的是，去畸变技术虽然可以在一定程度上纠正畸变，但在这个过程中可能会引入一些局部的拉伸或挤压，具体效果也受到畸变模型的准确性和图像处理算法的影响。
在实际应用中，去畸变技术通常用于摄影、计算机视觉等领域，以改善鱼眼图像的观感和准确性。
鱼眼摄像头原理
鱼眼摄像头原理
鱼眼摄像头是一种广角镜头，它采用了特殊的光学设计原理来扩大摄像头的拍摄范围。
传统的摄像头通常使用标准镜头，其视角范围有限，不能捕捉到广阔的视野。
鱼眼摄像头的工作原理基于球面透镜的成像原理。
它使用了一种非常特殊的广角透镜，其镜片表面呈现凸起状态，使得透镜成像范围扩大。
这意味着鱼眼摄像头可以捕获到更广阔的场景，例如全景照片或者视频。
当光线通过鱼眼摄像头的镜片时，光线将被透镜折射并聚焦在传感器上。
由于透镜的球面形状，同一位置上的物体会产生不同的聚焦距离。
这使得图像的边缘部分产生了一种特殊的弯曲效果，看起来像鱼眼一样。
为了纠正这种图像畸变，鱼眼摄像头通常会使用软件或者硬件对图像进行修正。
这样可以使图像看起来更自然并且减少失真。
总体而言，鱼眼摄像头利用了球面透镜的成像原理来扩大摄像头的视角范围。
这种设计使得鱼眼摄像头成为了一种很受欢迎的选择，特别是在需要捕捉广阔场景的应用中。
如何学习相机模型与标定？（单目双目鱼眼深度相机）
如何学习相机模型与标定？（单目双目鱼眼深度相机）相机标定可以说是计算机视觉方向的基石。
我们常见的许多计算机视觉任务，比如图像畸变校正，三维重建和立体视觉，获取相机参数，是这些工作绕不开的第一步。
如何准确有效的获取相机参数就变得尤为重要，相机参数的准确性会严重影响到后续工作的进展。
也正因此，相机标定几乎是计算机视觉岗位面试的标配。
相机标定是通过输入带有标定patter的标定板来获得相机参数的一个过程。
实际的光学成像是一套非常复杂的过程，从三维世界投影到相机中的二维图像。
相机标定就是用抽象的数学模型来表示这个复杂的成像过程。
从每年顶会发表论文的方向来看，3D视觉占得比重越来越大，如何从三维世界中获取有效信息，以及构建三维世界变得尤为重要。
立体视觉，结构光，ToF是目前业内最常用，也是性能最好的三种方法。
3D相机几乎已经是手机的标配，刷脸支付也已经完全渗透进入我们的生活中。
如何快速从入门到精通然而相机标定虽然基础，但是知识点比较凌乱，而且具体的数学推导比较复杂，对于学习者的数学能力要求比较高。
目前网上几乎没有，系统讲解多种相机标定的课程还比较少，尤其是详细的数学推导。
很多同学能够实现简单的相机标定demo，但是背后的数学推导以及trick并不清晰。
在实际的产业应用中需要对一个算法足够了解才可以。
这也是3D视觉工坊推出这门课程的原因，通过这门课程，系统、完整的了解相机标定。
本课程主要包含两部分，分别是相机标定和3D视觉，相机标定包含单目，双目，以及鱼眼相机标定，3D视觉包含立体视觉，结构光和ToF，以立体视觉为主，课程将提供所有教学数据和源码。
课程大纲如下所示：讲师介绍韦恩，研究生毕业于国内某985，曾在小米、平安等多个公司担任算法工程师，有丰富的计算机视觉算法工作经验，入选创新工场举办的AIChallenger项目。
课程亮点1.包含单目、双目、鱼眼多种相机标定，足够详细；2.深入浅出，循序渐进，从简单的小孔成像出发，到复杂的数学推导求解相机参数，理论推导详细完整。
相机标定原理（二）
相机标定原理（二）上篇《相机标定原理（一）》重描述的图像坐标系之间的转换都是基于理想情况下的转换，并没有考虑到图像由于光学镜头制作工艺带来的畸变问题，所以这篇文章主要以鱼眼矫正和标定算法为主介绍。
1、什么是鱼眼镜头本文所指超广角镜头是一种焦距为16 mm或更短的并且视角接近或等于180˚的镜头，俗称“鱼眼镜头”。
为使镜头达到最大的摄影视角，这种摄影镜头的前镜片直径很短且呈抛物状向镜头前部凸出，与鱼的眼睛颇为相似，“鱼眼镜头”因此而得名。
2、为什么需要鱼眼矫正鱼眼镜头成像角度有180度之大，随着视场角的增加，图像边缘经常会出现畸变。
所以在鱼眼视角下的应用就需要将视图矫正，然后再进行应用3、鱼眼矫正模型在上篇文章中说明的小孔成像原理，遵守透视投影规则，所以成像不存在畸变。
但是在鱼眼成像中，由于其超大视场角的原因，不遵守透视投影，物方点，投影中心和像方点不在同一直线上，基于共线方程的经典模型不再适用于鱼眼相机的成像模型一般来讲，投影模型[1]分为5种，根据不同的投影模型来制作不同的镜头由图 2 可以看出， P 为物方点，经过投影中心，弯曲投射到了 p，而不是沿直线到达p′。
目前鱼眼镜头的成像模型大都可以用以上其中一种公式近似表达，等距投影是理想的球面投影，但是鱼眼镜头的等效投影面是一个近似球面的不规则曲面而非理想曲面，考虑到拟合度，可以选择更一般的多项式作为投影模型，使用泰勒公式展开4、鱼眼矫正原理在实际工程中鱼眼相机标定使用的最多的是等距投影模型，为了平衡计算量和精度，一般取到泰勒展开式的前五项假设相机坐标系下的一点P(x,y,z)，如果按照理想的小孔成像模型投影到图像坐标系，不存在畸变，投影点为P0(a,b)，投影点到图像中心的距离为r，θ为入射角。
由于畸变存在实际上的投影点为P'(x',y')，实际投影点到图像中心的距离为rd，θd为折射角，根据泰勒展开式，可以将真实点坐标和畸变后坐标近似表示出来在实际鱼眼矫正过程中，是已知畸变后的像点位置求实际的入射角，由于相机方程已知，可以根据实际坐标和相机焦距，逆向求解k1,k2,k3,k4的值。
鱼眼成像系统标定技术研究
鱼眼成像系统标定技术研究
王云鹏;刘力双;刘洋
【期刊名称】《激光技术》
【年(卷),期】2024(48)1
【摘要】为了解决目标在大视场鱼眼成像系统中定位精度低的问题,采用了一种基于相机移动标定鱼眼成像系统的研究方法。
以固定不动的单个点光源作为标定物,通过电动高精度2维旋转位移台驱动鱼眼成像系统移动,分别记录点光源在鱼眼成像系统中的方位角度和光点在图像中的像素位置,构建鱼眼成像系统标定模型,使点光源成像在图像中的各位置;利用图像有效区域的边缘拟合圆计算出光学中心,并采用分区域标定的方式计算出畸变参数,减小标定误差。
结果表明,当划分为三区域标定时,该方法在中心成像区域的标定误差为0.06°,精度较高。
此研究可应用于红外地球敏感器、广角成像侦查系统等领域中对大视场鱼眼成像系统的标定。
【总页数】6页(P77-82)
【作者】王云鹏;刘力双;刘洋
【作者单位】北京信息科技大学仪器科学与光电工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TN209
【相关文献】
1.鱼眼式光学系统的光阑球差与主光线标定
2.一种扩展小孔成像模型的鱼眼相机矫正与标定方法
3.一种适用于广角、鱼眼及折反射系统的标定方法
4.一种用于鱼眼PTZ主从监控系统的标定方法
5.基于相机移动的鱼眼成像系统目标方位标定研究
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
鱼眼相机标定原理
鱼眼相机是一种具有广角视野的特殊相机，它能够捕捉到更大范围的景象。
然而，由于鱼眼镜头的特殊形状，它会引起图像的畸变。
为了纠正这种畸变并获得准确的图像信息，我们需要对鱼眼相机进行标定。
鱼眼相机标定的原理是通过建立相机模型，将图像坐标与世界坐标进行映射，从而实现对图像畸变的校正。
常用的鱼眼相机模型有两种：圆柱投影模型和正交投影模型。
圆柱投影模型是最常用的鱼眼相机模型之一。
它假设鱼眼相机的镜头形状为圆柱体，并将图像坐标映射到一个圆柱体上。
在这个模型中，通过建立图像坐标和世界坐标之间的映射关系，可以实现对图像畸变的校正。
正交投影模型是另一种常用的鱼眼相机模型。
它假设鱼眼相机的镜头形状为正方体，并将图像坐标映射到一个正方体上。
与圆柱投影模型类似，通过建立图像坐标和世界坐标之间的映射关系，可以实现对图像畸变的校正。
鱼眼相机标定的过程可以分为两个步骤：内参数标定和外参数标定。
内参数标定是指确定相机的内部参数，包括焦距、主点坐标和畸变系数等。
为了进行内参数标定，我们需要采集一组已知的图像和对应的世界坐标。
通过对这些数据进行处理，可以得到相机的内部参
数。
外参数标定是指确定相机的外部参数，包括相机的位置和朝向。
为了进行外参数标定，我们需要采集一组已知的图像和对应的世界坐标。
通过对这些数据进行处理，可以得到相机的外部参数。
在鱼眼相机标定的过程中，我们需要使用特殊的标定板。
这个标定板上通常会有一些特殊的标记点，以便于相机进行识别。
通过将标定板放置在不同的位置和角度，然后采集对应的图像和世界坐标，我们可以得到一组用于标定的数据。
在实际的标定过程中，我们需要使用相机标定的软件。
这个软件可以帮助我们进行数据的采集和处理，从而得到相机的内外参数。
在标定过程中，我们还需要注意一些细节，比如保证标定板和相机保持平行、避免阴影和反射等。
一旦完成了鱼眼相机的标定，我们就可以使用得到的参数对图像进行畸变校正。
通过将图像坐标映射到世界坐标，并使用内外参数进行逆映射，我们可以得到校正后的图像。
鱼眼相机标定是一种通过建立相机模型，将图像坐标与世界坐标进行映射的方法，用于纠正鱼眼相机图像的畸变。
通过内参数标定和外参数标定，我们可以确定相机的内外参数，从而实现对图像的畸变校正。
鱼眼相机标定在计算机视觉和机器人领域有着广泛的应用前景，可以帮助我们获取更准确的图像信息，提高图像处理的效果
和精度。