ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟΥ ΠΑΤΡΩΝ - Nemertes

Κεφάλαιο 4: Βαθμονόμηση της κάμερας
Στη συνέχεια κάναμε διάφορες δοκιμές με τους συντελεστές παραμόρφωσης έτσι ώστε να
καταλήξουμε στο μοντέλο που δίνει τις ΄΄καλύτερες τιμές΄΄. Χρησιμοποιώντας το μοντέλο και με
συντελεστή λοξότητας και με ακτινική παραμόρφωση 6 ης τάξης( est_alpha = 1; est_dist =
[1;1;1;1;1]; ) έχουμε:
Calibration results after optimization (with uncertainties):
Focal Length: fc =[ 3194.71818 3195.08906 ]±[ 598.93318 600.12607 ]
Principal point: cc =[ 1529.00007 1091.42996 ]±[ 49.52660 19.02345 ]
Skew: alpha_c = [ 0.00047 ] ± [ 0.00034 ] => angle of pixel axes =
89.97327 ± 0.01949 degrees
Distortion: kc = [ -0.18770 0.37102 0.00111 0.00072 -0.01195 ]
± [ 0.07967 0.41702 0.00100 0.00197 0.72451 ]
Pixel error: err = [ 1.00022 0.92135 ]
Παρατηρούμε ότι το σφάλμα επαναπροβολής είναι ελάχιστα βελτιωμένο, ενώ και οι
αβεβαιότητες των παραμέτρων έχουν ελάχιστες διαφορές, εκτός από την αβεβαιότητα του cc(2)
που έχει αυξηθεί αρκετά. Επίσης οι αβεβαιότητες του πρώτου και δεύτερου όρου της ακτινικής και
του πρώτου όρου της εφαπτομενικής παραμόρφωσης έχουν αυξηθεί. Τέλος η τιμή του συντελεστή
λοξότητας είναι πολύ μικρή, και συνεπώς η εισαγωγή αυτής της παραμέτρου δεν βελτιώνει την
ακρίβεια του μοντέλου. Συμπεραίνουμε λοιπόν, πως χρησιμοποιώντας αυτό το μοντέλο δεν
κερδίζουμε, ουσιαστικά, σε ακρίβεια και επιπρόσθετα έχει μεγαλύτερη πολυπλοκότητα στους
υπολογισμούς.
Το τρίτο μοντέλο που δοκιμάζουμε είναι αυτό που περιέχει μόνο ένα συντελεστή
παραμόρφωσης , αυτόν της ακτινικής παραμόρφωσης δεύτερης τάξης ( est_alpha = 0; est_dist =
[1;0;0;0;0]; ). Τα αποτελέσματα που προκύπτουν είναι τα εξής:
Calibration results after optimization (with uncertainties):
Focal Length: fc =[ 3583.14394 3584.92389 ]±[ 301.13865 301.58100 ]
Principal point: cc =[ 1568.07442 1106.58376 ]±[ 27.64751 16.22897 ]
Skew: alpha_c = [ 0.00000 ] ± [ 0.00000 ] => angle of pixel
axes = 90.00000 ± 0.00000 degrees
Distortion: kc =[ -0.14573 0.00000 0.00000 0.00000 -0.00000 ]
± [ 0.02618 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 ]
Pixel error: err = [ 1.16453 1.00815 ]
Σε αυτό το μοντέλο παρατηρούμε πως το σφάλμα επαναπροβολής είναι αρκετά αυξημένο,
συνέπεια της μικρότερης δυνατότητας προσαρμογής του μοντέλου στα δεδομένα. Επίσης
παρατηρούμε πως το principal point (cc) έχει μεταβληθεί σημαντικά. Συνεπώς, καταλήγουμε στο
ότι ούτε αυτό το μοντέλο κρίνεται ικανοποιητικό.
Το τελευταίο μοντέλο που δοκιμάζουμε είναι αυτό με δύο όρους ακτινικής παραμόρφωσης
αλλά καθόλου εφαπτομενική παραμόρφωση ( est_alpha = 0; est_dist = [1;1;0;0;0]; ) και έχουμε
σαν αποτέλεσμα:
Calibration results after optimization (with uncertainties):
Focal Length: fc=[ 3387.54473 3388.62570 ]±[ 289.29211 289.55850 ]
Principal point: cc=[ 1544.74212 1114.66310 ]±[ 21.07329 13.22697 ]
Skew: alpha_c = [ 0.00000 ] ± [ 0.00000 ] => angle of pixel axes =
90.00000 ± 0.00000 degrees
Distortion: kc = [ -0.21421 0.49990 0.00000 0.00000 -0.00000 ]
± [ 0.03982 0.19335 0.00000 0.00000 0.00000 ]
Pixel error: err = [ 1.00525 0.92568 ]
44