單目測距幾個關鍵點

一．畸變矯正

相機鏡頭畸變矯正–>得到相機的內外參數(shù)、畸變參數(shù)矩陣

1. 外參數(shù)矩陣。世界坐標經(jīng)過旋轉和平移，然后落到另一個現(xiàn)實世界點(攝像機坐標)上。

2. 內參數(shù)矩陣。告訴你上述那個點在1的基礎上，是如何繼續(xù)經(jīng)過攝像機的鏡頭、并通過針孔成像和電子轉化而成為像素點的。

3. 畸變矩陣。告訴你為什么上面那個像素點并沒有落在理論計算該落在的位置上，還產(chǎn)生了一定的偏移和變形.

二．測距步驟：

1. 使用攝像機采集道路前方的圖像；

2. 在道路區(qū)域對物體進行檢測，通過矩形框將物體形狀框出來。

3. 結合矩形框信息，找到該矩形框底邊的兩個像平面坐標，分別記為（u1，v1）和（u2，v2）;（opencv自帶函數(shù)，輸出矩形框像素點坐標）

4. 使用幾何關系推導法，由像平面坐標點（u1, v1）、（u2, v2）推導出道路平面坐標（x1,y1）、（x2, y2）；（投影到地面上，z軸為0）

5. 通過歐氏距離公式計算出d。

三．根據(jù)相似三角比例計算出對應像素點的實際坐標

這個方法對攝像機標定的要求比較高，同時要求鏡頭本身造成的畸變就比較小，但總體來說這種方法的可移植性和實用性都較強。其主要的思路還是小孔成像的模型。

一步步推導如下：

已知量：攝像機高度H

圖像坐標中心對應的世界坐標點與攝像頭在y軸上的距離O3MO3M

鏡頭中心點的圖像坐標O1(ucenter，vcenter)O1(ucenter，vcenter)

測量像素點的圖像坐標P1(u，0）、Q1（u，v）P1(u，0）、Q1（u，v）

實際像素的長度xpix

實際像素的寬度ypix

攝像頭焦距f

（y軸方向計算和上一個模型相同，x軸計算是y軸坐標通過比例計算得到）

這樣就可以得到垂直方向的坐標

這樣就可以得到垂直方向的坐標

總結

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