單個相機在指定平面上的尺寸測量

用單個相機在指定平面上的尺寸測量

在HALCON中很容易從圖像中獲得在世界坐標(biāo)中的非變形測量。一般情況下，如果相同的物體在同一時刻，在不同的空間位置下，用相機拍攝兩個或更多的圖像，才能完成這樣的測量任務(wù)。這就是所謂的立體視覺方法。

在工業(yè)檢測中，我們通常僅僅有一個可用的相機，時間的約束不允許我們?nèi)ミ\用在立體圖像上去找對應(yīng)點這樣昂貴的處理（所謂的立體匹配處理）。

然而，對于通過遠(yuǎn)心鏡頭和位于已知平面的物體獲取的物體，其是有可能獲得在世界坐標(biāo)系統(tǒng)的測量的。例如，對于針孔相機，在一個拼接線上。這兩個任務(wù)可以通過一條光線與平面的相互作用來很好的解決。

通過這樣，是有可能完成對在一個平面的物體測量，甚至當(dāng)平面相對于光軸是傾斜的時候。僅僅的先決條件是相機已經(jīng)被標(biāo)定。在HALCON中，標(biāo)定過程是很容易。

最容易的方法去執(zhí)行標(biāo)定就是利用HALCON的標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)版。你僅僅需要擦劑幾張標(biāo)定板的圖像（如圖1所示），這里，在圖像上，標(biāo)定板已經(jīng)被直接放在了測量平面上。

圖1：HALCON標(biāo)定板

第一個例子

下面的程序展示了去標(biāo)定相機，并利用標(biāo)定結(jié)果去轉(zhuǎn)換測量到3D世界坐標(biāo)。

首先，我們制定標(biāo)定的一般參數(shù)。

然后，標(biāo)定板的圖像被讀取。借助算子find_calib_object，標(biāo)定板被搜索，標(biāo)志點的輪廓和中心被提取到，標(biāo)定板的位姿被估計到。獲取的信息被存儲在標(biāo)定的數(shù)據(jù)模型中。

現(xiàn)在，我們用算子calibrate_camera來執(zhí)行實際的標(biāo)定。

隨后，我們可以訪問標(biāo)定結(jié)果，例如相機內(nèi)參和在參考圖像下標(biāo)定板的位姿。

位姿被用來作為相機外參，例如在相機坐標(biāo)中3D世界坐標(biāo)系統(tǒng)的位姿。在例子中，世界坐標(biāo)系統(tǒng)被定位在尺子上（見圖2）.為了抵消標(biāo)定板的厚度，位姿通過一個對應(yīng)的值而移動。

現(xiàn)在，我們執(zhí)行了測量。為此，我們通過標(biāo)定板，獲得了一種沒有遮擋尺子的額外圖像：

借助相機的內(nèi)參和外參，通過算子image_points_to_world_plane就可以將測量結(jié)果轉(zhuǎn)換到3D世界坐標(biāo)。

圖2：在標(biāo)定以后，尺子上的標(biāo)記點被測量，借助標(biāo)定結(jié)果，測量被轉(zhuǎn)化到3D世界坐標(biāo)中

責(zé)任編輯：YYX