python - 在 Python 中使用 OpenCV 对点进行不失真时的错误结果

Question

我在使用 OpenCV 的 Python 绑定(bind)使校准相机拍摄的图像上的点不失真时遇到问题。未失真点的坐标与图像中检测到的原始点完全不同。

这是有问题的调用:

undistorted = cv2.undistortPoints(image_points,
                                  camera_matrix,
                                  distortion_coefficients)

其中 image_points 是检测到的棋盘角的 numpy 数组，由 cv2.findChessboardCorners 返回并重新整形以匹配 cv2.undistortPoints 的尺寸要求, camera_matrix 和 distortion_coefficients 由 cv2.calibrateCamera 返回。

camera_matrix 和 distortion_coefficients 在我看来还不错，image_points 也是。尽管如此，distorted 似乎与image_points 没有任何关系。以下是这些值的摘要:

>>> image_points
array([[[ 186.95303345,  163.25502014]],

       [[ 209.54478455,  164.62690735]],

       [[ 232.26443481,  166.10734558]],

       ..., 

       [[ 339.03695679,  385.97784424]],

       [[ 339.20108032,  400.38635254]],

       [[ 339.13067627,  415.30780029]]], dtype=float32)
>>> undistorted
array([[[-0.19536583, -0.07900728]],

       [[-0.16608481, -0.0772614 ]],

       [[-0.13660771, -0.07537176]],

       ..., 

       [[ 0.00228534,  0.21044853]],

       [[ 0.00249786,  0.22910291]],

       [[ 0.00240568,  0.24841554]]], dtype=float32)
>>> camera_matrix
array([[ 767.56947802,    0.        ,  337.27849576],
   [   0.        ,  767.56947802,  224.04766824],
   [   0.        ,    0.        ,    1.        ]])
>>> distortion_coefficients
array([[ 0.06993424, -0.32645465,  0.        ,  0.        , -0.04310827]])

我正在使用引用 C 代码，在我进行调用之前一切都匹配。出了什么问题？

Answer 1

我认为您忘记在调用 undistortPoints 时指定新相机矩阵。如果你看the documentation of the function ，它说签名是:

Python: cv.UndistortPoints(src, dst, cameraMatrix, distCoeffs, R=None, P=None) → None

其中 dst 是去畸变后的点数组，“如果 P 是相同的或被省略，那么它包含归一化的点坐标”，意思是在图像投影之前使用校准矩阵。

如果您将 P 设置为您的 cameraMatrix，该函数应该执行您期望的操作。