計(jì)算機(jī)視覺第二次作業(yè)實(shí)驗(yàn)報(bào)告廈門大學(xué)計(jì)算機(jī)視覺實(shí)驗(yàn)報(bào)告攝像機(jī)標(biāo)定姓名：孫振強(qiáng) 學(xué)號：31520161153451時間：2016.11.23實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶W(xué)習(xí)使用OpenCV并利用OpenCV進(jìn)行攝像機(jī)標(biāo)定，編程實(shí)現(xiàn)，給出實(shí)驗(yàn)結(jié)果和分析。二、實(shí)驗(yàn)原理2.1攝像機(jī)標(biāo)定的作用在計(jì)算機(jī)視覺應(yīng)用問題中，有時需要利用二位圖像還原三維空間中的物體，從二維圖像信息出發(fā)計(jì)算三維空間物體的幾何信息的過程中，三維空間中某點(diǎn)的位置與二維圖像中對應(yīng)點(diǎn)之間的相互關(guān)系是由攝像機(jī)的幾何模型決定的，這些幾何模型的參數(shù)就是攝像機(jī)參數(shù)，而這些參數(shù)通常是未知的，攝像機(jī)標(biāo)定實(shí)驗(yàn)的作用就是通過計(jì)算確定攝像機(jī)的幾何、光學(xué)參數(shù)，攝像機(jī)相對于世界坐標(biāo)系的方位。2.2攝像機(jī)標(biāo)定的基本原理2.2.1攝像機(jī)成像模型本實(shí)驗(yàn)使用國際象棋棋盤格標(biāo)定板，在A4紙上打印使用，規(guī)格為6*5，棋盤格大小為3cm。圖2.4實(shí)驗(yàn)使用的標(biāo)定板實(shí)驗(yàn)使用手機(jī)攝像機(jī)進(jìn)行圖片采集。攝像機(jī)標(biāo)定方法考慮到傳統(tǒng)方法對實(shí)驗(yàn)設(shè)備要求較高，操作繁瑣等缺點(diǎn)，本實(shí)驗(yàn)決定使用著名的張正友標(biāo)定方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。圖3.1張正友標(biāo)定成像模型基本原理：設(shè)則根據(jù)旋轉(zhuǎn)矩陣的性質(zhì)，每幅圖像可以獲得以下兩對內(nèi)參數(shù)矩陣的基本約束：由于攝像機(jī)內(nèi)有五個內(nèi)部參數(shù)，所以當(dāng)圖像數(shù)目大于等于三時即可求出內(nèi)部參數(shù)唯一解。實(shí)驗(yàn)步驟與結(jié)果4.1實(shí)驗(yàn)步驟為提高實(shí)驗(yàn)精度，本實(shí)驗(yàn)從八個不同的距離，每個距離兩個角度采集16幅圖片。圖4.1標(biāo)定所用圖片運(yùn)行程序，獲得內(nèi)外參數(shù)。4.2實(shí)驗(yàn)結(jié)果4.2.1OPENCV實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：圖4.2實(shí)驗(yàn)求得的內(nèi)外部參數(shù)4.2.2MATLAB對比試驗(yàn)MATLAB對比試驗(yàn)結(jié)果如下：實(shí)驗(yàn)誤差分析在本實(shí)驗(yàn)中，誤差來源主要有系統(tǒng)誤差和偶然誤差，系統(tǒng)誤差是手機(jī)攝像頭配置不高，在成像過程中產(chǎn)生畸變誤差，影響實(shí)驗(yàn)精度。偶然誤差就是標(biāo)定板是一張A4紙打印的，只是手工