OpenCV 中的相机标定和鸟瞰图投影

Question

我已经完成了相机校准。现在我想获得棋盘 picture.As 的鸟瞰图，如下所示。但是结果很奇怪，好像没有一个square.You可以看出pic3.Every的正方形是7.95x7.95。 smoebody 知道为什么吗？

gpsPoints[0] = Point2f(..., ...);
gpsPoints[1] = Point2f(..., ...);
gpsPoints[2] = Point2f(..., ...);
gpsPoints[3] = Point2f(..., ...);

dst[0] = Point2f(..., ...);
dst[1] = Point2f(..., ...);
dst[2] = Point2f(..., ...);
dst[3] = Point2f(..., ...);
Mat transmtx = getPerspectiveTransform(gpsPoints, dst);
warpPerspective(img, frame, transmtx, img.size());

Answer 1

一般来说，单应性会将直线转换为直线。

由于您只提供了 4 个角，因此透视变换是唯一定义的。因此，如果您确实选择了正确的 4 个角，但图案中的某个地方存在错误的结构，那么这些结构在输入图像中肯定已经是错误的。

在您的场景中，这可能是由于镜头失真造成的，因此现实中的直线在（输入）图像中看不到直线。或者输入图像中的线条在现实世界中不是直的，例如，您的图案基底不是完美的平面，或者您的图案没有很好地粘在平面上。

在 GIMP 中，我为您的图像添加了一些标记。

轮廓（绿点）是从一个角到下一个角的单条直线。如您所见，它们很好地位于图案底座的边界上，这表明您的图像中没有太多镜头失真。

另一方面，顶部的红线由单线段组成，始终连接两个相邻的角。如您所见，在第 2 和第 3 条线段中有一个重要的 "bend"，因此整个图案上没有直线。底部的红线（细）是从图案的一侧到另一侧的直线，正如您所看到的那样，有些部分在线的两侧都有白色像素。所以你的图案在图像中看起来不是直的。

我猜你的图案制作得不好，但这只是一个猜测，最后它也可能是一些奇怪的镜头行为。您可以从不同的视图（相同的相机焦点等，如果可能的话）捕获相同图案的图像以进一步分析。

如 user3896254 (thx) 所述，不同的错误可能会因透视变形而被强烈放大。测量（或手动标记）错误（即使是亚像素精度）可能是另一个问题。

OpenCV 中的相机标定和鸟瞰图投影

camera calibration and Bird's Eye Projection in OpenCV

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