Image processing 摄像机标定与图像处理

我想请你澄清一下这些问题

1.如果我将相机校准到特定分辨率（例如640x360），我可以将其用于其他分辨率（如1024x768）吗

2.我还想知道一个像素在我的图像中包含多少厘米。它因系统而异，我如何找到它？。此外，它的形状也不是强制性的正方形。所以我必须找到它的长度和宽度。我该怎么做

我使用的是罗技c170，这是一个低速凸轮。当我试图测量图像中的距离并将其与实时距离进行比较时，是否可以得到8毫米左右的误差

EDIT1: 由于1毫米内的像素数是传感器宽度/图像宽度，这是密度的倒数，我可以计算a_x/f并找到倒数，对吗

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@马洛尔

Intrinsic parameters of left camera:

Focal Length:          fc_left = [ 1442.67707   1457.17435 ] ± [ 18.12442   19.46439 ]
Principal point:       cc_left = [ 497.66112   291.77311 ] ± [ 42.37874   31.97065 ]
Skew:             alpha_c_left = [ 0.00000 ] ± [ 0.00000  ]   => angle of pixel axes = 90.00000 ± 0.00000 degrees
Distortion:            kc_left = [ 0.02924   -0.65151   -0.01104   -0.01342  0.00000 ] ± [ 0.16553   1.57119   0.00913   0.01306  0.00000 ]


Intrinsic parameters of right camera:

Focal Length:          fc_right = [ 1443.32678   1458.82558 ] ± [ 25.55850   26.08659 ]
Principal point:       cc_right = [ 567.11672   258.09152 ] ± [ 20.46962   17.87495 ]
Skew:             alpha_c_right = [ 0.00000 ] ± [ 0.00000  ]   => angle of pixel axes = 90.00000 ± 0.00000 degrees
Distortion:            kc_right = [ -0.58576   21.53289   -0.02278   0.00845  0.00000 ] ± [ 0.28148   9.37092   0.00787   0.00847  0.00000 ]


Extrinsic parameters (position of right camera wrt left camera):

Rotation vector:             om = [ -0.04239   0.02401  -0.00677 ]
Translation vector:           T = [ 71.66430   -0.79025  -8.76546 ]

如果你的意思是：我已经用一组分辨率为X的图像校准了我的相机，所以我得到了校准矩阵K，我可以用这个矩阵来校准不同分辨率Y的图像吗？直接回答是“否”，您不能，因为校准矩阵K的形式为：

其中a_x=x方向mm上像素的焦距*密度，a_y=y方向mm上像素的焦距*密度（通常这些密度相等），c_x=图像平面到x方向主点的平移（类似c_y）。输出校准矩阵K时，您将看到如下内容：

K = [a_x, 0, 320;
     0, a_y, 180;
     0,  0,    1]

是的，你可以看到c_x=320=640/2和c_y=180=360/2。因此，校准矩阵与图像分辨率相关，因此在不更改矩阵K的情况下，无法将其直接用于任何其他分辨率

2.必须将传感器尺寸除以图像尺寸，即

图像传感器是由感光材料制成的微小平面，它可以吸收相机设备中的光线。通常，您可以在相机手册中找到此类信息，搜索传感器尺寸

编辑：如果您在相机手册中找不到传感器尺寸，网络摄像机的正常行为是什么，您可以尝试执行以下操作：校准给定矩阵K的相机。值a_x和a_y包含此类信息。因为我们说的是a_x=f*密度，所以如果你知道焦距（你知道-它是2.3mm-请看），那么你可以找到密度=a_x/f。我们知道密度等于图像宽度/传感器宽度，所以最后我们得到了传感器宽度=图像宽度/密度=图像宽度*f/a\x。传感器的高度也有类似的想法

EDIT2:例如，如果您得到：

Focal Length:          fc_left = [ 1442.67707   1457.17435 ] ± [ 18.12442   19.46439 ]

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我们有a_x=1442.67707。根据我们的结论，如果我们假设图像大小为640 x 320，则传感器宽度=640*2.3/1442.67707=1,02 mm

这个问题似乎离题了，因为它是关于图像处理，而不是编程。我以为这个网站不仅仅是关于编程的。此外，我需要在我的程序中使用上述数据，因此了解这些数据的人可以帮助我解决这个问题。你可能会得到更好的答案，这是关于DSP和图像处理的问题。StackOverflow更适用于特定的编程问题，一般来说，它涉及实际代码。哦！我很抱歉。我不知道！谢谢…没问题-祝你快乐！这真的很有帮助！谢谢！！但是我找不到罗技c170网络摄像头的传感器尺寸。嘿！！谢谢…但这里我有一个有趣的立体视觉。我有两个校准矩阵，我应该用哪一个？下面是我对左右两侧相机的校准结果。我举了一个例子来澄清一个问题。我明白了！解释得很好。我一直在寻找不同来源的答案，你的答案真的很棒！谢谢。你们有图像处理的教程吗？我是这里的初学者，想了解更多。

k_x = 1 / c_x = sensor_size_width / image_size_width. 
k_y = 1 / c_y

Focal Length:          fc_left = [ 1442.67707   1457.17435 ] ± [ 18.12442   19.46439 ]