双目三维测距(python)
在Python中实现双目三维测距通常涉及以下步骤:
- 标定相机以获取内参和外参矩阵。
- 使用立体校正技术来校正图像。
- 提取左图和右图中的关键点。
- 匹配左图和右图中的关键点。
- 通过三角测量计算深度。
以下是一个简化的Python代码示例,演示如何使用OpenCV库进行双目三维测距:
import numpy as np
import cv2
# 假设已经获取了相机内参矩阵和外参矩阵
camera_matrix = np.array([[fx, 0, cx], [0, fy, cy], [0, 0, 1]])
dist_coeffs = np.array([k1, k2, p1, p2, k3])
R = extrinsics[0] # 旋转矩阵
T = extrinsics[1] # 平移向量
# 读取校正后的立体图像
left_image = cv2.imread('left.png', cv2.IMREAD_GRAYSCALE)
right_image = cv2.imread('right.png', cv2.IMREAD_GRAYSCALE)
# 创建立体匹配对象
stereo = cv2.StereoBM_create(numDisparities=16, blockSize=15)
# 计算视差图
disparity = stereo.compute(left_image, right_image)
# 通过视差图反推深度图
_, depth_map = cv2.initUndistortRectifyMap(camera_matrix, dist_coeffs, np.eye(3), camera_matrix, left_image.shape[:2][::-1], dtype=cv2.CV_32F)
depth_map = cv2.convertScaleAbs(depth_map * disparity)
# 可视化深度图
cv2.imshow('Depth Map', depth_map / np.max(depth_map))
cv2.waitKey(0)
# 通过三角测量计算三维点
points3D = cv2.reprojectImageTo3D(disparity, Q)
# 进一步处理和分析点3D...
在这个代码示例中,fx
, fy
, cx
, cy
, k1
, k2
, p1
, p2
, k3
是相机的内参,extrinsics
是由立体摄像机提供的外参,left.png
和 right.png
是已校正的立体图像对。Q
是一个由立体校正函数生成的投影矩阵。
请注意,这个代码示例假定所有相机标定参数都已知,并且已经进行了立体校正。在实际应用中,需要先进行相机标定,然后使用得到的参数进行立体校正和三维测距。
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