LabVIEW双相机校准角度

      在工业中很多时候我们会需要拍摄大的物体。因为物体较大，所以基本上一个相机很难拍摄完全。尤其是遇到需要求角度的时候，由于物体过大，我们基本上很难单靠一个相机抓取到一个相对稳定的角度。

    而微小的角度误差，都会造成物体旋转后的偏差非常明显。这时候，我们就需要两个相机，拍摄物体两个角，然后由两边进行拟合出一条直线，算出偏移角度。这就是我们本章需要讲解的双相机校准。

    这种应该也是工业应用比较广泛的案例了，但是网上什么资料或者思想也十分稀少，今天就由我抛砖引玉，给大家讲一讲我自己的方法与看法。

一．求角方法

      遇到两个相机，很多人第一步想到的估计都是将两个相机转化到一个坐标系中，如果在同一个坐标系中，然后利用斜率去求出角度。还有一种是利用三角形的三边求出角度。

利用平移，我们将会得到如下图的三角形。AB和AC都是同一条边，所以AB和AC的长是相等的。而BC是在同一幅图片的，所以BC长是已知的。如果我们求出AB的长，我们即可利用三角形的正切定理求出叫a的值。                                     

    现在，我们所剩的问题就是如何求AB边的边长了。而且求AB边边长有很多种方法，我们现在就拿两种方法来求下。

二．反向推导求边法

        我们上面求边是准备利用，三角形的两边和正切定理来求的。但是，如果我们已知一条边和角度，就可以来求出我们需要的另一条边。

首先，我们拍摄一次得到两个点A和B。然后我们将物体旋转已知的角度，再次拍摄，我们即会得到旋转后的点，点D和点C。

      同样我们经过平移。这里要说下，两个相机的焦距可能不一样，所以我们平移的并非像素点，而是实际距离。

    然后我们会得到下图的三角形。角a我们已知，BC我们也知晓。这时，我们利用公式 AB = 1/2BC * sin a 求出边AB。

    这种方法的话，缺点就是校模板时候，手动拍摄两次。如果物体限制是比较小的，或者基本上是不能移动的，这种方法就不行了。而且每次都要旋转拍摄两次，也是比较麻烦的。

三．相对求边法

       这种方法有一定的硬件限制，不过只需要拍摄一次即可。对于相机，我们要保证两个相机在同一个平面上，而且两个相机方向应该是一样的。

    当相机安装好后，我们即知道两个相机中心的间距。因为相机成像的原理，相机图像的中心，就是相机中心点的投影。而且经过精确安装，我们可以保证两个相机坐标系是平行的，甚至是一样的。而相机的间距，就是两幅图片的中心点的实际距离。

    首先我们将上图B点平移到第二张图片的中心点，然后根据实际偏移，然后让A也平移B点所平移的点。然后我们将A点投影到两个中心点的连线，得到点C。

    因为两中心点距离就是两相机实际距离，所以我们通过C点与中心点的偏差，我们可以求出BC的距离。而AC的距离我们也是知道的。所以已知AC和BC，我们可以根据勾股定理，求出AB的长。

AB =

四.距离确定

   如果我们已知两个点距离是确定的，或者可以手动量出来，那也是可以的。这个想法还是别人问我要这距离提醒我的。缺点嘛，很明显，你要保证你拍的就是那两个特征，然后每个型号，你都要重新输下特征的数据。

      因为程序只是些数学运算，就不写了，感兴趣的可以自己写下研究下。还有其实根据第二张种求边方法，我们已经可以将两幅图片转换到一幅坐标系中了。

   希望今天整理的东西能够对大家思想稍微有点借鉴。同样也希望大家能够分享自己的思想，毕竟思想经过碰撞才会产生火花。

好资料 跟着小编学习了        

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支持，双目视觉NI给了范例不知的怎么用

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