機器視覺中，相機標(biāo)定以后，如果相機位置改變，需要重新標(biāo)定么？標(biāo)定，其實主要是找出圖像坐標(biāo)系和物理坐標(biāo)系之間的對應(yīng)關(guān)系，糾正失真。照相機的位置已經(jīng)改變了。必須重新校準(zhǔn)。而且，即使相機位置沒有變化，但相機

機器視覺中，相機標(biāo)定以后，如果相機位置改變，需要重新標(biāo)定么？

標(biāo)定，其實主要是找出圖像坐標(biāo)系和物理坐標(biāo)系之間的對應(yīng)關(guān)系，糾正失真。照相機的位置已經(jīng)改變了。必須重新校準(zhǔn)。而且，即使相機位置沒有變化，但相機拍攝平面發(fā)生變化，也需要重新校準(zhǔn)。

為什么要對機器視覺系統(tǒng)進行標(biāo)定？

（1）中介紹了線結(jié)構(gòu)光的標(biāo)定，通過線結(jié)構(gòu)光的標(biāo)定可以得到物體激光部分的三維坐標(biāo)。當(dāng)機器人手臂裝有線結(jié)構(gòu)光傳感器時，相當(dāng)于安裝了眼睛。攝像機的三維坐標(biāo)相當(dāng)于眼睛看到的物體的位置。這時，眼睛需要告訴手，也就是機器人手臂上物體的位置，這個位置相對于機器人手臂的位置。為了將攝像機的三維坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為機械手的坐標(biāo)，需要標(biāo)定攝像機與機械手之間的位置關(guān)系。這種校準(zhǔn)稱為手眼校準(zhǔn)。

手眼校準(zhǔn)可分為兩種方式：手眼校準(zhǔn)和手眼校準(zhǔn)。

如圖所示為手眼示意圖：

目的：尋找相機與機械手末端的關(guān)系。

首先，找到一些不變的量，相機和機械手末端之間的旋轉(zhuǎn)和平移關(guān)系保持不變，校準(zhǔn)板和機械手底座之間的關(guān)系保持不變。根據(jù)這兩個不變關(guān)系，可以寫出如下公式：

改變機械手的姿態(tài)：

其中，通過對機械手的五點標(biāo)定，可以得到機械手底座與機械手末端之間的關(guān)系，并且可以得到機械手底座與機械手末端之間的關(guān)系標(biāo)定板和攝像機之間的距離可以通過張某的標(biāo)定得到，這是攝像機的外部參數(shù)。如果將聯(lián)立式（1）（2）簡化為求解矩陣方程，則未知數(shù)就是矩陣，即手與眼之間的關(guān)系。

此方法的示意圖：

眼睛固定意味著相機是固定的，不會隨著操縱器的末端移動。

目的：解決攝像機與儀器臂末端的關(guān)系。

同樣的方法，首先找到幾個不變的關(guān)系，機械臂和攝像機的位置是固定的，機械臂末端和校準(zhǔn)板的位置是固定的。根據(jù)機器人手臂和攝像機的固定位置，有如下公式。

根據(jù)上述公式，我們可以改變機械手的不同姿態(tài)：

！]（2）

合并公式（1）（2）：

然后我們可以將其簡化為求解矩陣方程。未知的是矩陣，它是手和眼睛之間的關(guān)系。

全畫幅鏡頭用到半畫幅相機上，拍攝出來會是什么效果？與之相反呢？

半幀相機上的全幀鏡頭會有什么效果？

在半幀相機上使用全幀鏡頭沒有問題，效果可能比全幀相機更好。

事實上，全畫幅和半畫幅的根本區(qū)別在于感光芯片的尺寸，所以全畫幅鏡頭的成像面積更大。當(dāng)它用于半幀相機時，相當(dāng)于只使用鏡頭中間的成像部分而不是邊緣部分。一般鏡頭邊緣的圖像質(zhì)量很差，所以半框機的全框頭沒有問題，圖像質(zhì)量可以更好。

另一方面，在全畫幅相機上使用半畫幅鏡頭時，存在一個明顯的問題。因為半框鏡頭的成像差異很小，所以拍攝的照片會有一圈黑邊。

拍攝效果如圖所示：

怎么解釋相機九點標(biāo)定法？

可統(tǒng)稱為對焦。

攝像機標(biāo)定方法包括：傳統(tǒng)攝像機標(biāo)定方法、主動視覺攝像機標(biāo)定方法和攝像機自標(biāo)定方法。

在圖像測量和機器視覺應(yīng)用過程中，為了確定空間物體表面某點的三維幾何位置與其在圖像中對應(yīng)點之間的關(guān)系，必須建立攝像機成像的幾何模型，這些幾何模型參數(shù)就是攝像機參數(shù)。在大多數(shù)情況下，這些參數(shù)必須通過實驗和計算得到。求解參數(shù)的過程稱為攝像機標(biāo)定。無論在圖像測量還是機器視覺應(yīng)用中，攝像機參數(shù)的標(biāo)定都是一個非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。標(biāo)定結(jié)果的精度和算法的穩(wěn)定性直接影響到攝像機工作的精度。因此，良好的攝像機標(biāo)定是后續(xù)工作的前提，提高標(biāo)定精度是科學(xué)研究的重點。

攝像機標(biāo)定方法包括：傳統(tǒng)攝像機標(biāo)定方法、主動視覺攝像機標(biāo)定方法和攝像機自標(biāo)定方法。

傳統(tǒng)的攝像機標(biāo)定方法需要使用已知尺寸的標(biāo)定對象。通過建立標(biāo)定對象上已知坐標(biāo)點與其像點之間的對應(yīng)關(guān)系，利用一定的算法得到攝像機模型的內(nèi)外參數(shù)。根據(jù)校準(zhǔn)器的不同，可分為三維校準(zhǔn)器和平面校準(zhǔn)器。三維校準(zhǔn)器可以用單幅圖像進行高精度的標(biāo)定，但高精度的三維校準(zhǔn)器很難處理和維護。平面校準(zhǔn)器比三維校準(zhǔn)器制作簡單，精度容易保證，但必須使用兩幅或兩幅以上的圖像。傳統(tǒng)的攝像機標(biāo)定方法在標(biāo)定過程中往往需要標(biāo)定對象，標(biāo)定對象的精度會影響標(biāo)定結(jié)果。同時，有些場合不適合放置標(biāo)定對象，這也限制了傳統(tǒng)攝像機標(biāo)定方法的應(yīng)用。

Labview中怎么實現(xiàn)相機的標(biāo)定？

我還將在LabVIEW下研究相機校準(zhǔn)過程。通過模板圖像對被測圖像進行校正。當(dāng)目標(biāo)圖像的分辨率與標(biāo)定模板的分辨率不一致時，會產(chǎn)生誤差，必須調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)定模板使其與目標(biāo)圖像一致后才能使用。目前，我需要為每個圖像加載一個標(biāo)準(zhǔn)模板或模板特征文件。否則，將出現(xiàn)錯誤。我不知道還有什么更好的辦法。