在Python环境下,如何运用OpenCV库基于张正友标定法对工业机器人摄像机进行标定?

时间: 2024-11-08 12:20:10 浏览: 25
要使用Python和OpenCV库实现张正友标定法对工业机器人的摄像机进行标定,首先需要准备一系列从不同角度拍摄的棋盘格图片。然后,利用OpenCV检测这些图片中的角点,并根据这些角点计算出摄像机的内参和外参。以下是详细的操作步骤和代码示例: 参考资源链接:[Python实现张正友标定法用于工业机器人视觉标定](https://wenku.csdn.net/doc/21f07366sc?spm=1055.2569.3001.10343) 步骤1:安装必要的库 确保已安装Python和以下库: pip install opencv-python numpy 步骤2:读取棋盘格图片并提取角点 import numpy as np import cv2 import glob # 设置棋盘格角点数 chessboard_size = (9, 6) # 准备对象点,如 (0,0,0), (1,0,0), (2,0,0) ....,(6,5,0) objp = np.zeros((chessboard_size[0] * chessboard_size[1], 3), np.float32) objp[:,:2] = np.mgrid[0:chessboard_size[0], 0:chessboard_size[1]].T.reshape(-1, 2) # 存储所有图片的对象点和图像点的数组 objpoints = [] # 真实世界中的点 imgpoints = [] # 图像平面中的点 # 读取棋盘图片 images = glob.glob('path_to_your_chessboard_images/*.jpg') for fname in images: img = cv2.imread(fname) gray = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY) # 查找棋盘角点 ret, corners = cv2.findChessboardCorners(gray, chessboard_size, None) if ret == True: objpoints.append(objp) imgpoints.append(corners) # 在图像上绘制并显示角点 img = cv2.drawChessboardCorners(img, chessboard_size, corners, ret) cv2.imshow('img', img) cv2.waitKey(500) cv2.destroyAllWindows() 步骤3:计算摄像机内参和畸变系数 ret, mtx, dist, rvecs, tvecs = cv2.calibrateCamera(objpoints, imgpoints, gray.shape[::-1], None, None) 步骤4:使用标定参数进行畸变矫正 for fname in images: img = cv2.imread(fname) h, w = img.shape[:2] newcameramtx, roi = cv2.getOptimalNewCameraMatrix(mtx, dist, (w,h), 1, (w,h)) # 畸变矫正 dst = cv2.undistort(img, mtx, dist, None, newcameramtx) # 裁剪图像 x, y, w, h = roi dst = dst[y:y+h, x:x+w] cv2.imwrite('calibresult.png', dst) 标定后的摄像机参数可以用于机器视觉系统的定位、检测、测量等环节。注意,实际应用中可能需要根据具体情况进行调整,例如棋盘格的大小、拍摄图片的数量和质量等,以获得最佳的标定效果。 参考资源链接:[Python实现张正友标定法用于工业机器人视觉标定](https://wenku.csdn.net/doc/21f07366sc?spm=1055.2569.3001.10343)
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