使用双目相机,配合镜子、屏幕,可以直接获得镜面的三维数据,无需先验知识。因此使用双目镜面重建方式对镜子表面进行重建。
(一)重建步骤
使用左相机光线法来计算镜面点:
1.取一个像素点,计算其与左相机中心所构成的方向线,并计算出来该点加畸变之后的像素位置。
2.使用在左图像上加畸变的像素位置,根据双线性插值方法计算出来相位值。并计算该像素值在屏幕上的位置,根据屏幕到左相机的相对位置,计算出来屏幕坐标在左相机中的空间位置。
3.按照1中所计算的方向线,以一定的步长计算三维点,由于该点在左相机坐标系下,可以根据该点的方向、屏幕坐标在左相机坐标系下的坐标点 计算该点的法向了。
4.把该按步长计算出来的三维点,根据左右相机的变换关系,变换到右相机坐标系下,然后投影到右相机中,得到带畸变的图像点,使用该图像点内插出来相位值,并对应到屏幕上该点的屏幕坐标。
5.把屏幕坐标根据 屏幕到左相机的变换关系 变换到左相机坐标系下,得到一个点。该点与 步长点、右相机投影中心构成了一个反射光路,就可以根据这三个点计算在右相机下的该点在左相机中的法线了。
6.选择能够使 两个法线acos值最小的 步长对应点,就可以作为镜面点。
(二)结果展示
1.用标定板的格网点 在左相机的像素点 计算出来的镜面点
与标定出来的点的差别:
双目重建的点
标定的点:
找了半天原因,发现使用比例来计算相位值对应的屏幕值可以茶道几个像素,所以导致了这个误差,打算后续修正一下这个近似系统误差。
来个侧写:
看来精度还是需要进一步提升的。
2.用用标定板的格网点 在左相机的像素点最大x\y和最小x\y所确定的区域,重建镜面