VisionPro的圖像校準(zhǔn)與標(biāo)定

   機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)所處理的圖像通常存在透視誤差和非線性失真，透視誤差一般是由于相機(jī)光軸與被測(cè)物體不垂直造成的，屬于線性誤差; 而非線性失真主要來(lái)自于相機(jī)鏡頭的畸變。透視誤差和鏡頭畸變都會(huì)導(dǎo)致圖像失真，并造成視覺(jué)測(cè)量誤差或識(shí)別錯(cuò)誤。另外，機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的數(shù)字圖像處理是以像素為單位表示信息的，但工程應(yīng)用的長(zhǎng)度單位常采用mm、cm 或英寸等作為物理尺寸單位，因此要想獲得常規(guī)的測(cè)量結(jié)果數(shù)值，需要建立像素與實(shí)際尺寸的對(duì)應(yīng)關(guān)系?；谝陨蟽蓚€(gè)因素，對(duì)涉及精密儀器尺寸測(cè)量或高精度要求的尺寸測(cè)量時(shí)，在對(duì)圖像進(jìn)行定量分析前，都有必要進(jìn)行校準(zhǔn)和標(biāo)定工作，盡可能減小誤差，提高檢測(cè)精度。校準(zhǔn)和標(biāo)定的準(zhǔn)確與否，直接影響視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)的準(zhǔn)確性。
    對(duì)圖像的校準(zhǔn)與標(biāo)定，采用VisionPro 中的CogCalibration 工具包。該工具包可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)校準(zhǔn)與標(biāo)定的功能，其步驟為:
1) 裝入標(biāo)準(zhǔn)模板圖像。實(shí)際應(yīng)用中，校準(zhǔn)模板圖像應(yīng)是機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)在與實(shí)際工作完全相同的配置和環(huán)境下拍攝標(biāo)準(zhǔn)模板所獲得的圖像。
2) 分析標(biāo)準(zhǔn)模板圖像，獲取校準(zhǔn)信息。使用CogCalibration 工具包中CogCalibCheckerboard-Tool 函數(shù)對(duì)獲取的標(biāo)準(zhǔn)模板圖像進(jìn)行校準(zhǔn)分析，查找特征點(diǎn)。
3) 圖像標(biāo)定，實(shí)現(xiàn)像素pixel 與實(shí)際長(zhǎng)度單位mm 的換算。通過(guò)CogCalibration 工具包，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)模板圖像進(jìn)行校準(zhǔn)的同時(shí)，可以獲取該標(biāo)準(zhǔn)模板的標(biāo)定信息。
4) 保存校準(zhǔn)與標(biāo)定信息。當(dāng)相機(jī)采集新的圖像時(shí)，對(duì)新圖像進(jìn)行圖像分析前均會(huì)引用已校準(zhǔn)和標(biāo)定后數(shù)據(jù)信息，以實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像的精確校準(zhǔn)，同時(shí)完成像素pixel 與長(zhǎng)度單位mm 的轉(zhuǎn)換