結構光逆相機法重建詳解+代碼
代碼地址:在公眾號「計算機視覺工坊」,后臺回復「逆相機法」,即可直接下載。
注:本文的理論主要來自于參考文獻1、2,代碼來源于南京理工大學左超老師課題組發(fā)表的參考文獻2中,筆者在其基礎上稍作修改,便于大家更好理解。
逆相機法,也稱為三角立體模型,其將投影儀看做“逆相機”,投影結構化光,主動標記視場內的“同名點”,利用類似雙目視差原理(不完全相同)進行重建。
01 理論
1.1 單目標定
傳感器存在誤差,這部分請參考:一文圖解單目相機標定算法。
此外,Matlab$標定程序還會計算它的投影矩陣 P,這也是我們需要的:


1.3 重建原理
我們將投影儀看做一臺“逆向”的相機,假設經過系統(tǒng)標定后,我們已經得到了?投影矩陣(這里換個記號):

如我們之前所說,從世界坐標系 -> 像素坐標系,有以下關系:

那么世界坐標系、相機/投影儀的像素坐標系之間有如下關系:


需要說明的是,這個公式是對每個像素點單獨計算的,這在代碼里可以體現(xiàn)。
再來分析公式的精度跟哪些因素有關:

這種方法的優(yōu)點是比較簡單,并且在標定范圍外進行測量,精度也比較高,缺點是:將投影儀當做逆相機,兩個模型明顯會不一樣,顯然不可能做到非常高精度。
02 實踐
2.1 標定
由于排版問題,建議直接前往原文閱讀:https://mp.weixin.qq.com/s/SXko-36jRqAK7CCxBYcUlQ
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