《HALCON数字图像处理》课件_第11章 标定.pptx

;;;;;针孔相机模型;三种坐标系定义;3.图像坐标系：分为成像平面坐标系和图像像素坐标系。

成像平面坐标系（x，y）：其原点为透镜光轴与成像平面交点，X、Y轴分别平行于相机坐标系Xc轴和Yc轴，是平面直角坐标系，单位mm。

图像像素坐标系（u，v）：固定在图像上的以像素为单位的平面直角坐标系，其原点位于图像左上角，其横纵两轴（对于数字图像，是行和列）分别平行于成像平面坐标系的横、纵坐标轴X、Y，这个也是HALCON中表示图像坐标系的方法。

;成像平面上的投影点（点q）的变化过程;空间点Pw(Xw,Yw,Zw)转换到点P(Xc,Yc,Zc)：;;从相机坐标系到图像坐标系属于透视投影变换关系，即将3D图像信息转换成2D图像信息。其中点P是相机坐标系中的点，点p（x，y）是像极坐标系中的点P在图像坐标系上的投影点。

;图像像素坐标系u-v是以图像左上角为原点，以图像互为直角的两个边缘为坐标轴，满足右手准则而建立的。图像由一个个小的像素点组成，图像像素坐标系的横纵坐标正是以像素点为单位，用来描述图像中每一个像素点在图像中的位置。图像成像坐标系以光轴与像平面交点为原点建立，图像成像坐标系的两个坐标轴分别与图像像素坐标系的坐标轴平行，并且方向相同。;如图所示，图像成像坐标系是以毫米为单位的直角坐标系X-Y。用（Xf，Yf）来描述图像像素坐标系中的点，用（Xd，Yd）来描述图像成像坐标系中的点。图像成像坐标系的原点O在图像像素坐标系中的坐标为(Cx,Cy)，用dx、dy来表示相邻像素点中心在X轴方向和Y轴方向的实际物理距离。;;;;（2）caltab_points，读取标定板描述文件里面描述的点(X,Y,Z)，描述文件由gen_caltab生成。

（3）find_caltab，找到标定板的位置。

（4）find_marks_and_pose，输出标定点的位置和外参startpose。

（5）camera_calibration，输出内参和所有外部参数。;;;（2）方法二：用HALCON软件自动生成的.descr文件来制作标定板。

打开HALCON，输入算子gen_caltab，打开如图11-10所示的算子窗口，生成一个.descr的文件，点击打开文件夹，会看到.descr文件，然后用写字板打开（注意要用写字板，记事本打开会有一些数据不可见）。

;;标定板图???;;步骤3：在采集图片合格后，点击上一步骤图中的“标定”按钮，标定结果就出来了，如图所示，在这一步的窗口中，会有标定之后的相机内外参数等标定结果。

;;应用例程中的相关算子;7.设置3D坐标原点

PoseIn；DX,DY,DZ；PoseNewOrigin。

8.生成图像坐标系到世界坐标系映射

Map；CameraParam；WorldPose；WidthIn,HeightIn；WidthMapped,HeightMapped；Scale；MapType。

9.获得存储在标定模型中的存储数据

CalibDataID；ItemType；ItemIdx；DataName；DataValue。;;;