双目摄像头测距

Opencv双目校正函数 stereoRectify 详解 

参数说明:
输入参数:
cameraMatrix1:左目相机内参矩阵
distCoeffs1:左目相机畸变参数
cameraMatrix2:右目相机内参矩阵
distCoeffs2:右目相机畸变参数
imageSize:图像大小
R:左目相机坐标系到右目相机坐标系的旋转变换,即 R r l R_{rl}R 
rl
​
 
T:左目相机坐标系到右目相机坐标系的平移变换,即 t r l t_{rl}t 
rl
​
 

flags:如果设置为 CALIB_ZERO_DISPARITY,函数会将两个相机的 principal point 设成一样。否则就会平移图像最大化有用的图像区域。
alpha:自由缩放参数。如果设置为 -1 或者不设置,函数执行默认缩放。否则参数应为 0-1 。0:矫正图像会放大和平移使得最终图像中只有有效像素;1:图像会缩小和平移使得原始图像中所有像素都可见。
newImageSize:矫正后的图像分辨率。默认(0,0),设置为原始图像大小。设置为高的分辨率可以保持原始图像的更多细节,特别是畸变较大的时候。
validPixROI1:一个最多地包含有效像素的长方形。(左目图像)
validPixROI2:一个最多地包含有效像素的长方形。(右目图像)

输出参数:
R1:矫正旋转矩阵。将第一个相机坐标系下未矫正的点变换到第一个相机矫正坐标系下,即 R_{左矫正坐标系}{左未矫正坐标系}
R2:矫正旋转矩阵。将第二个相机坐标系下未矫正的点变换到第二个相机矫正坐标系下,即 R_{右矫正坐标系}{右未矫正坐标系}
P1:3x4左相机投影矩阵。将左矫正坐标系下的点投影到左矫正坐标系图像平面坐标系。
P2:3x4右相机投影矩阵。将左矫正坐标系下的点投影到右矫正坐标系图像平面坐标系。
Q:4x4的视差深度映射矩阵。


在校正前后双目图像中绘制与 x 轴平行的直线:


校正后左右目图像同一极线平行且极线上所有点的 y 坐标相等 


initUndistortRectifyMap

cameraMatrix——输入的摄像机内参数矩阵
distCoeffs——输入的摄像机畸变系数矩阵
R——输入的第一和第二相机坐标系之间的旋转矩阵
newCameraMatrix——输入的校正后的3X3摄像机矩阵(也可用cvStereoRectify()得出的3X4的左或右投影矩阵,其实系统会自动提取该矩阵前三列的有用部分作为输入参数)
size——摄像机采集的无失真图像尺寸
m1type——map1的数据类型,可以是CV_32FC1或CV_16SC2
map1——输出的X坐标重映射参数
map2——输出的Y坐标重映射参数

通过映射的方式逐个找出理想点在有畸变原图的位置。initUndistortRectifyMap()用于产生映射表,remap()用于执行映射。

适用场景:
当要进行多次畸变校正时,使用initUndistortRectifyMap() remap()组合比较有效率,只需要执行一次initUndistortRectifyMap(),后面畸变校正只需要执行remap()即可


cv2.remap 

什么是重映射?
重映射(Remapping)是图像处理中的一种操作,用于将图像中的像素从一个位置映射到另一个位置。重映射可以实现图像的平移、旋转、缩放和透视变换等效果。它是一种基于像素级的图像变换技术,可以通过定义映射关系来改变图像的几何形状和外观。

在重映射中,我们需要定义一个映射表(Map),这个映射表指定了源图像中每个像素点在目标图像中的位置。对于每个像素点 (x, y),映射表告诉我们在目标图像中的新位置 (x’, y’)。通过对所有像素点进行映射,我们就可以得到经过重映射变换后的新图像。

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