Question

为ArUco进行相机校准有多重要？如果我不校准相机怎么办？如果我使用其他摄像机的校准数据怎么办？如果相机焦距发生变化，是否需要重新校准？针对消费者应用进行校准的实际方法是什么？

Answer 1

在回答您的问题之前，让我介绍一些与相机校准有关的一般概念。相机是捕捉3D世界并将其投影为2D图像的传感器。这是相机执行的从3D到2D的转换。紧随OpenCV文档之后，可以很好地了解此过程的工作原理以及其中涉及的相机参数。您可以在以下document中找到详细的AruCo文档。

通常，主库使用的相机模型是针孔模型。在此模型的简化形式（不考虑径向变形）中，使用以下公式（来自OpenCV docs）表示摄像机的变换：

以下图片（来自OpenCV doc）说明了整个投影过程：

总结：

P_im = K・R・T ・P_world

位置：

现在，让我们一一解答您的问题：

为ArUco进行相机校准有多重要？

相机校准在ArUco（或任何其他AR库）中很重要，因为您需要了解相机如何将3d映射到2d世界，以便将增强对象投影到物理世界上。 / p>

如果我不校准相机怎么办？

相机校准是获取相机参数的过程：内在和外在参数。第一个通常是固定的，并且取决于相机的物理参数，除非您更改某些参数作为焦点（例如）。在这种情况下，您必须重新计算它们。否则，如果您使用具有固定焦距的相机，则只需计算一次即可。

第二个取决于相机在世界上的位置/方向。每次移动摄像机时，RT矩阵都会改变，因此您必须重新计算它们。在这里，当使用ArUco之类的库时，因为使用了标记，您可以自动获得这些值。

简而言之，如果不计算相机，您将无法在物理世界上的确切位置上投影对象（这对AR至关重要）。

如果我使用其他摄像机的校准数据怎么办？

它将不起作用，这类似于使用未经校准的相机。

如果相机对焦发生变化，是否需要重新校准？

是的，您必须重新计算固有参数，因为在这种情况下焦距会发生变化。

为消费者应用进行校准的实际方法是什么？

这取决于您的应用程序，但是通常您必须提供一些手动重新校准的方法。还有使用某些3D图案进行自动校准的方法。