制作標定板——Matlab編程實現

前言

傳感器其標定時，需要用到標定板；可能是單傳感器標定，例如：攝像頭標定，獲取內參?？赡苁嵌鄠鞲衅髦g標定，最近在做感知融合，需要激光雷達和攝像頭標定，本文記錄下使用matlab，來制作標定板。

一、編程基礎

核心函數：checkerboard( )

使用方式有三種，分別如下：

I = checkerboard;

I = checkerboard(n);

I = checkerboard(n,r,c);

含義解釋： n是指每個格子的像素大??；r 是指行數；c 是指列數。

二、基本版——實現效果

2.1）I = checkerboard;

代碼如下：默認創建一個8*8的矩陣，像素是10；

figure; I = checkerboard; imshow(I)

其中，figure 是指創建一個面板，待會用來顯示標定圖；imshow(I) 就是顯示的作用啦。

I 本質是一個矩陣；大小是80*80；用size函數可以查看的，即：size(I)

2.1）I = checkerboard(n);

代碼如下：默認創建一個8*8的矩陣，像素是n，可以自由設定，但需要是正整數，比如20；

figure; I = checkerboard(20); imshow(I)

3）I = checkerboard(n,r,c);

代碼如下：創建一個黑色格子、白色格子哥2行3列的棋盤格，即4*6的矩陣，像素是100；

figure; I = checkerboard(100, 2, 3); imshow(I)

三、進階版—消除灰色部分

創建一個黑色格子、白色格子哥2行3列的棋盤格，即4*6的矩陣，像素是100；沒有灰色效果：

代碼如下：

figure; I = checkerboard(100,2,3); K = (I > 0.5); imshow(K);

四、保存標定板

主要函數是：imwrite( )

代碼如下：

figure; I = checkerboard(100,2,3); K = (I > 0.5); imshow(K); imwrite(K,'cher_2_3.jpg');

保存標定板所在的位置，在顯示的畫面，點擊另存為，就可以查看標定板保存的路徑。

注意：使用imwrite( )函數保存生成的標定板圖片；不要直接使用另存為的圖片；如果問為什么？建議嘗試一下，會發現另存為的圖片，會改變原格式的，即標定板的像素被改變了。

五、進階版—符合規格的標定板

首先觀察下這兩個標定板的差別：

偶數 * 奇數；棋盤格中，其中一個邊包含偶數個正方形，另一邊包含奇數個正方形。

偶數 * 偶數；棋盤格中，其中一個邊包含偶數個正方形，另一邊也是包含偶數個正方形。

通常參考官方的指南，只能生成偶數 * 偶數 的棋盤格；看網上大多數的教程，都是這種。

官方標定板的指南：https://ww2.mathworks.cn/help/images/ref/checkerboard.html

但是，在標定工作中，對標定板是有要求的，比如需要：棋盤格標定板，其中一個邊包含偶數個正方形，另一邊包含奇數個正方形。方形圖案可以為相機外在元素產生意想不到的結果。比如：標定板的方向可能檢測不正確。

這個問題也困惑了我2個小時，才解決了，分享一下。

六、偶數 * 奇數棋盤格—標定板

明亮的一半是符合奇偶數邊的要求；

figure; I = checkerboard(100,5,9); imshow(I); imwrite(I,'cher.jpg');

先思考下，創建棋盤格的核心函數是checkerboard( )；創建出來的對象，本質是一個矩陣；那就好解決啦，先觀察矩陣規律，然后提取或分割就可以啦。

查看I的尺寸：（本來的大小）

>> size(I)

ans =??1000 ???????1800

然后，截取矩形中的一半就可以啦。

分割出來

figure; I = checkerboard(100,5,9); imshow(I(:,1:900)); imwrite(I(:,1:900),'cher.jpg');

通用代碼

生成10行 9列的棋盤格-標定板

boardsize = 100; % 每個格子大小，單位：像素 r = 10; % 行數 c = 9; % 列數 % 下面進行制止棋盤格 figure; I = checkerboard(boardsize, r/2, c); imshow(I(:,1:boardsize*c)); imwrite(I(:,1:boardsize*c),'cher.jpg');

標定板符合matlab標準：

https://ww2.mathworks.cn/help/lidar/ug/lidar-camera-calibration-guidelines-and-procedure.html

A3紙大小，生成8行 5列的棋盤格-標定板

boardsize = 620; % 每個格子大小，單位：像素 r = 8; % 行數 c = 5; % 列數 % 下面進行制止棋盤格 figure; I = checkerboard(boardsize, r/2, c); imshow(I(:,1:boardsize*c)); imwrite(I(:,1:boardsize*c),'cher_8_5_ok.jpg');

標定板符合matlab標準：

https://ww2.mathworks.cn/help/lidar/ug/lidar-and-camera-calibration.html

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MATLAB

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