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投影儀相機位置標定方法

投影儀相機位置標定是壹種通過攝像機和投影機的物理位置關系,將矩形投影器中的像素映射到實際世界中的坐標系的技術。它通常在機器視覺、虛擬現實和增強現實等領域中得到廣泛應用。下面介紹壹種基於標定板的標定方法。

1.制作標定板首先,需要制作壹張標定板,它通常是壹個尺寸為A4或A3的紙板,上面有壹個黑白間隔卷曲的棋盤圖案。通過這個棋盤圖案,可以從多個角度捕捉到各種不同的圖像,以便計算攝像機和投影機之間的幾何關系。

2.采集標定圖像將標定板放在需要標定的區域內,以不同的角度、距離和旋轉方向采集至少10張棋盤格圖片。采集的圖片要包括不同角度的平面棋盤格、側面視圖、俯視圖等等,以便對不同方位的圖像進行校準。

3.提取角點對采集到的各個棋盤格進行角點提取。將每張圖像轉化為灰度圖,再用Harris角點算法進行角點提取。

4.計算旋轉矩陣和平移向量通過相鄰棋盤格的角點坐標計算相機的內參矩陣,然後根據相鄰棋盤格之間的歐氏變換關系,計算相機的外參矩陣。最後,用SVD分解等方法求出相機的旋轉矩陣和平移向量。

5.校正投影圖像將求得的相機的旋轉矩陣和平移向量應用於投影圖像,從而將投影圖像轉換到世界坐標系中,使得各個像素點對應到實際的坐標。

總之,對於壹臺機器視覺系統或增強現實系統而言,投影儀相機位置標定是壹個重要的步驟。采用標定板的標定方法可以準確地計算出相機和投影機之間的位置和方向,從而將虛擬內容穩定地投影到實際場景中,提高了系統的精度和穩定性。