OpenCV相机标定与3D重建(5)鱼眼镜头畸变校正的函数estimateNewCameraMatrixForUndistortRectify()的使用

jndingxin2024-11-28 18:07

操作系统：ubuntu22.04
OpenCV版本：OpenCV4.9
IDE:Visual Studio Code
编程语言：C++11

算法描述

估计用于去畸变或校正的新相机内参矩阵。

cv::fisheye::estimateNewCameraMatrixForUndistortRectify 是 OpenCV 中用于鱼眼镜头畸变校正的一个函数。它的主要作用是计算一个新的相机内参矩阵，以便在去畸变和校正过程中使用。这个新的内参矩阵可以帮助保持图像的某些特性，如图像中心的位置。

函数原型

cpp 复制代码

void cv::fisheye::estimateNewCameraMatrixForUndistortRectify	
(
	InputArray 	K,
	InputArray 	D,
	const Size & 	image_size,
	InputArray 	R,
	OutputArray 	P,
	double 	balance = 0.0,
	const Size & 	new_size = Size(),
	double 	fov_scale = 1.0 
)

参数

参数K: 相机内参矩阵 cameramatrixK。
参数image_size: 图像的尺寸。
参数D: 输入的畸变系数向量 (k1, k2, k3, k4)。
参数R: 物体空间中的校正变换：3x3 的 1 通道矩阵，或向量：3x1/1x3 的 1 通道或 1x1 的 3 通道。
参数P: 新的相机内参矩阵（3x3）或新的投影矩阵（3x4）。
参数balance: 设置新的焦距在最小焦距和最大焦距之间的范围。平衡因子在 $0, 1$ 范围内。
参数new_size: 新的尺寸。
参数fov_scale: 新焦距的除数。

代码示例

cpp 复制代码

#include <iostream>
#include <opencv2/calib3d/calib3d.hpp>
#include <opencv2/opencv.hpp>

int main()
{
    // 示例内参矩阵 K
    cv::Mat K = ( cv::Mat_< double >( 3, 3 ) << 458.654, 0, 367.215, 0, 457.296, 248.375, 0, 0, 1 );

    // 示例畸变系数 D
    cv::Mat D = ( cv::Mat_< double >( 1, 4 ) << 0.0695303, -0.160713, -0.00480225, 0.000911994 );

    // 图像尺寸
    cv::Size imageSize( 720, 576 );

    // 校正变换 R
    cv::Mat R = cv::Mat::eye( 3, 3, CV_64F );  // 单位矩阵作为示例

    // 平衡因子
    double balance = 0.5;

    // 新的相机内参矩阵或新的投影矩阵
    cv::Mat new_K;

    // 有效像素区域
    cv::Rect validPixROI;

    // 调用 estimateNewCameraMatrixForUndistortRectify 函数
    cv::fisheye::estimateNewCameraMatrixForUndistortRectify( K, D, imageSize, R, new_K, balance );

    // 打印结果
    std::cout << "New Camera Matrix:" << std::endl;
    std::cout << new_K << std::endl;

    return 0;
}

运行结果

bash 复制代码

New Camera Matrix:
[368.3332007323949, 0, 371.1237173309401;
 0, 367.2426259492368, 240.771358281485;
 0, 0, 1]