相機校準：高寬比與圖像寬高比不同。如何糾正？

我一直在我的OpenCV和OpenGL組件之間來回切換，我不確定這兩者中的哪一個應該正確。相機校準：高寬比與圖像寬高比不同。如何糾正？

使用OpenCV攝像機校準產生fx，fy，高寬比約爲1，這將對應於方形大小的圖像。我的校準輸出：

... 
image_width: 640 
image_height: 480 
board_width: 6 
board_height: 9 
square_size: 5. 
flags: 0 
camera_matrix: !!opencv-matrix 
    rows: 3 
    cols: 3 
    dt: d 
    data: [ 6.6244874649105122e+02, 0., 3.4060477796553954e+02, 
     0., 6.4821741696313484e+02, 2.5815418044786418e+02, 
     0., 0., 1. ] 
distortion_coefficients: !!opencv-matrix 
    rows: 5 
    cols: 1 
    dt: d 
    data: [ -1.1832005538154940e-01, 1.2254891816651683e+00, 3.8133468645674677e-02, 1.3073747832019200e-02, -3.9497162757084490e+00 ]

然而，我的形象寬度爲640×480，你可以在校準輸出看到。

當我在框架中檢測到棋盤並用OpenGL繪製棋盤時，OpenGL在高度上呈現的確很好，但在寬度方向上展開，因此它不適合實際所在的棋盤。當然，解決這個問題的方法是將校準的fx分量乘以480/640，但我不知道是否應該這樣。

我該如何糾正？根據圖像大小縮放校準值，或者在OpenGL中進行修改以解決問題？

編輯

有捕捉和顯示之間的區別。 I 使用已校準的智能手機拍攝了圖像，並且該智能手機吐出了640x480的圖像。

爲了找到棋盤，我使用瞭如上所示的內在函數，它們被校準了。然後，無論我給OpenGL的哪一個長寬比，都是fx/fy，640/480還是fx/fy * 640/480，都是錯誤的。在OpenGL中以OpenGL投影回來的方式在寬度方向拉伸的棋盤。

，它看起來完全正確在OpenGL中，唯一的辦法是，如果我使用FX = 640，尋找棋盤 FY = 480 。這是錯誤的，以及因爲現在我完全忽略了相機內在...

EDIT2

我的意思是無論我怎樣設定縱橫比，我傳遞給gluPerspective，它不出來吧。

gluPerspective(/* field of view in degree */ m_fovy, /* aspect ratio */ 1.0/m_aspect_ratio, /* Z near */ 1.0, /* Z far */ 1000.0);

我已經試過了m_aspect_ratio值：OpenCV中的calibrationMatrixValues的

輸出的寬高比

FX/FY

四百八十零分之六百四十零

FX/FY * 640/480

輸出校準矩陣值* 640/480

所有的東西似乎都是寬度。請注意，棋盤的原點在我的屏幕截圖中是圖像中最上面的內角：它的放置正確，圖像中最底部的內角也是如此。這是一個縮放問題..

EDIT3

這是一件真的，真的很愚蠢..我設置的OpenGL像這樣的長寬比：

gluPerspective(/* field of view in degree */ m_fovy, /* aspect ratio */ 1.0/m_aspect_ratio, /* Z near */ 1.0, /* Z far */ 1000.0);

和設置

m_aspect_ratio = viewportpixelheight/viewportpixelwidth;

沒有意識到viewportpixelheight和viewportpixelwidth是整數，所以我正在做整數除法， 1或0中

來源

2012-11-02 user1378489

相機校準矩陣地圖的世界（交換它們時）座標轉換圖像座標。 OpenGL將圖像座標映射到屏幕座標。如果你的問題是如何顯示圖像，你應該在OpenGL中處理它。

我對此感到抱歉。我試圖做的是區分捕獲和顯示圖像。你是正確的，物理相機的縱橫比可以從焦距計算出來。這些焦距和長寬比由相機的硬件固定。一旦你捕捉到了這個圖像，雖然你可以用OpenGL選擇的任何寬高比來顯示它。您可以裁剪和拉伸圖像以改變所顯示內容的縱橫比。相機的縱橫比與您的屏幕的縱橫比相匹配並不是給定的。 OpenCV使用物理相機的直接原始測量值計算相機校準矩陣。如果我們假設它們是正確的並且是恆定的（如果沒有縮放，這兩個看起來都是合理的），那麼對OpenGL的任何進一步的改變都是寬高比的責任。當我說fx和fy沒有確定寬高比時，我指的是顯示的寬高比，這個比例並不是很清楚，我很抱歉。

而且，我應該提到，可以計算從焦距寬高比的原因是，焦距以像素爲單位表示和那些單元可以在x和y軸上的不同。可以找到一個簡短的解釋here

我發現在相機矩陣中焦距的最佳解釋是在Computer Vision Algorithms and Applications的相機內部函數部分。在pdf中，從書中的第72頁開始。

來源

2012-11-02 14:58:47 Hammer

這不可能是正確的。對於OpenGL，我提供從fx和fy計算的視野。長寬比也由fx和fy計算。此外，我已經手動將cx和cy設置爲精確的圖像中心，因爲這兩個值的校準非常不準確。如果我在橫向模式下校準相機，然後以縱向模式拍攝相框，該怎麼辦？我仍然覺得我應該縮放fx和fy，因爲這些決定了fovy和縱橫比... – user1378489

附加信息：fov和縱橫比是在OpenCV方法校準中計算的矩陣值 – user1378489

@ user1378489對於混淆感到抱歉，請參閱編輯，是否會使其更清晰？ – Hammer

1.0的縱橫比不指示正方形圖像，則表示正方形像素（這可以解釋爲什麼它幾乎總是1.0;非方形像素相對少見除了在攝像機anamorphic format捕獲）。相機矩陣不包含有關絕對圖像尺寸或物理相機尺寸的信息。

另一方面，gluPerspective的縱橫比確實代表圖像尺寸。重要的是不要混淆另一個方面的比例。

如果你想使用gluPerspective，這是可能的，但你應該明白，gluPerspective不會讓你模型的所有固有相機參數（即軸線歪斜和主點偏移）的。我描述瞭如何設置縱橫比並正確使用in this article。

然而，我強烈建議使用任一gluFrustum（其允許非零主點偏移），或直接glLoadMatrix（其也允許非零軸線歪斜）。兩種方法都在this article中解釋。

來源

2013-06-28 19:19:38

相機校準：高寬比與圖像寬高比不同。如何糾正？

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