一、前言
在很多图像处理中,需要使用相机参数来校正图像畸变。相机参数的获取往往需要复杂的标定过程,耗时耗力。
对于一些消费级相机,其本身畸变较小,可以人工计算理想模型下的参数来近似相机参数。我们就可以使用这个近似参数快速进行代码测试(好吧,其实是我懒得做标定😁)
二、相机参数简介
相机参数主要包含两个部分:相机内参矩阵、相机畸变参数。
1. 相机内参矩阵
是x方向上焦距的像素长度,是y方向上焦距的像素长度。
是相机成像中心的像素坐标。
2. 相机畸变参数
相机畸变分为径向畸变和切向畸变。
径向畸变:
切向畸变:
(r为距离图像成像中心点的距离,为畸变后的图像坐标,为去畸变的图像坐标)
按照上述,相机畸变参数为:
三、相机参数简单计算
1. 相机内参矩阵
理想情况下,相机的成像中心在图像的正中心,示意图如下所示。
根据三角函数关系,可得:
这里的是相机焦距,是视场角,是图像宽度。
算出来是x方向上每个像素的实际长度,单位是mm/像素。
算出来是x方向上焦距的像素长度,是我们想要的参数。
因为是相对图像宽度而言的,理论上只能计算,但理想情况下,两个方向上CCD单位尺寸一致,即可得
由于相机的成像中心在图像的正中心,可得
即相机内参矩阵为:
2. 相机畸变参数
理想情况下,相机没有畸变,那么3. 计算案例
我使用的是大疆Phantom4 Pro V2的云台相机,在官网上查到参数:
对于的分辨率,可计算出
那么相机内参矩阵为
相机畸变参数为: