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Camera calibration
- 7. カメラモデル
• ピンホール
• 魚眼レンズ
• 全天球カメラ
• 厚凸レンズ
• 薄凸レンズ
︙
カメラ構造 投影方法
• 透視投影
• 正射影
• 弱透視投影
• 平行透視投影
• 正距円筒図法
︙
カメラモデル
• 解析したい対象,内容に応じてカメラ構造および投影方法を定める.
• 一般的なカメラを用いて3次元空間と2次元画像平面の幾何学的関係を
解析する場合は,「ピンホールカメラ」x 「透視投影」の組み合わせが
よく用いられる.
- 15. 投影過程 まとめ
世界座標系 W カメラ座標系
C
の平面
正規化画像座標系 N
画像座標系 I
世界座標系での座標値
画像座標系での座標値
内部キャリブレーション:内部パラメータ の推定
外部キャリブレーション:外部パラメータ の推定
- 16. 投影過程 レンズ歪み (正規化画像座標系)
世界座標系 W カメラ座標系
C
の平面
正規化画像座標系 N
画像座標系 I
注:OpenCVで利用されている歪みモデル
歪み無し
歪み有り
歪み係数 カメラ固有なので内部パラメータに含まれる
半径方向の歪み 円周方向の歪み
- 25. 外部パラメータ = 位置姿勢?(1/2)
世界座標系 W カメラ座標系
C
を代入すると• 世界座標系の原
点
として,世界座標系の各軸方向の単位ベクトルから
成る行列 は となる.
•
外部パラメータ はカメラ座標系における世界座標系の位置,
は姿勢とみなせる.
- 28. 外部パラメータ Tips
• 変換の方向を意識する.
• どの座標系からどの座標系への変換か.
(世界->カメラ?,カメラ0->カメラ1?)
• パラメータに変換の方向を添字として書く.
(ex. 世界->カメラの場合, など.)
• 可視化してみる.
• もはや言うまでもないですが.
• 何はともあれまずは可視化のプログラムを書く.
- 33. ツール,ライブラリ
• ど定番
• OpenCV
• Camera Calibration Toolbox for Matlab
• バンドルアジャストメント
• Ceres Solver
• http://ceres-solver.org/
• 魚眼
• OCamCalib(Matlab)
• https://sites.google.com/site/scarabotix/ocamcalib-toolbox
• New arrivals
• Surround 360 Calibration
• https://github.com/facebook/Surround360/blob/master/surround360_render
/CALIBRATION.md