机器视觉系统中,多相机系统的校准是一个关键环节,它确保数据的一致性和提高系统性能。以下是多相机系统校准的主要步骤和方法:
1. 使用标定板和特征点进行检测与校准
采用一块大标定板(可能包含若干小标定板)来统一各个相机的坐标。每个相机都能拍摄到一个小标定板,通过各个小标定板可以标定每个相机的内部参数和外部参数,从而实现坐标统一。
收集一组包含已知几何结构特征点(如棋盘格或圆点)的校准图像,使用OpenCV等工具检测这些特征点的位置,进而计算相机的内部参数(如焦距、主点位置)和外部参数,以及畸变系数。
2. 利用开源工具进行校准
可以使用如multicam_calibration这样的开源工具,它基于ROS(Robot Operating System),支持对多台相机进行同步和异步条件下的内外参数精确校准。通过先进的算法和灵活的配置选项,可以快速准确地调整每台相机的镜头畸变、像素分辨率以及相机之间的相对位置关系。
3. 图像拼接与校准
对于需要拼接图像的应用,首先确保相机安装在一个稳定的平台上,且相机之间有小的重叠区域。然后,通过图像处理方法对每张图像进行校正,将它们变换到一个共同的坐标系中,以实现精确拼接。
4. 自动化标定方法
还存在一些全自动化的标定方法,如通过棋盘格角点检测进行标定。但这种方法可能比较复杂,且在实际使用中需要注意一些问题,如需要多次拍摄获得多张不同方向角度的棋盘格图片,以及棋盘格不能有干扰等。
多相机系统的校准是一个涉及多个步骤和方法的复杂过程,需要根据具体的应用场景和需求选择合适的方法和工具进行校准。