Инструмент калибровки стереокамеры

Калибрует две Camera на основе двух последовательностей кадров с шахматным паттерном и введенных настроек, экспортирует их на диск или в Редактор нод-графа

Быстрый старт

Чтобы открыть инструмент, перейдите в раздел 4D Tools >> Stereo Camera Calibration Tool.

Калибровка состоит из следующих этапов:

Примечание

Для быстрого перемещения между вкладками можно использовать меню Режим.

Калибровка стереокамеры: вкладка «Входные данные»

На этой вкладке выбираются рамки для калибровки.

../_images/InputDataTabEmpty.png

Интерфейс разделен на 3 части:

Два вьюпорта:

Отображение кадров загруженных эпизодов или видеофайлов

Ползунок прогресса:

Позволяет перемещаться между кадрами

Кнопки:

Для взаимодействия с последовательностями кадров

Меню редактирования

Выберите папку с изображениями с левой камеры

.

Выберите папку для загрузки изображений в левом окне просмотра.

Выберите видеофайл с левой камеры

.

Выберите видео для загрузки в левом вьюпорте

Выберите правильную папку с изображениями

.

Выберите папку для загрузки изображений в правом окне просмотра.

Выберите видеофайл с правой камеры

.

Выберите видео для загрузки в правом окне просмотра

../_images/PrevFrameWrapButton.png

Предыдущий кадр

Влево

Отображает предыдущее изображение

../_images/NextFrameWrapButton.png

Следующий кадр

Вправо

Отображает следующее изображение

../_images/PrevSelectedFrameWrapButton.png

Предыдущий выбранный кадр

CTRL + Влево

Отображает предыдущее выбранное изображение

../_images/NextSelectedFrameWrapButton.png

Следующий выбранный кадр

CTRL + Вправо

Отображает следующее выбранное изображение

Добавить кадр

Пробел

Добавляет текущий кадр в калибровку

Удалить кадр

Del

Удаляет текущий кадр из калибровки

Очистить все

.

Удаляет все кадры из калибровки

Редактировать левый источник

.

Настройки поворота и смещения кадра левого вьюпорта

Редактировать правый источник

.

Настройки поворота и смещения кадра правого вьюпорта

Как использовать

Прежде всего загрузите последовательность изображений шахматной доски или видеофайл в каждый вьюпорт. Используйте кнопки Выбрать папку с изображениями слева или Выбрать папку с изображениями справа для загрузки последовательности изображений, кнопки Выбрать видеофайл с левой камеры или Выбрать видеофайл с правой камеры для загрузки видеофайлов или перетащите папки или видеофайлы в область просмотра. После этого используйте Ползунок прогресса и Кнопки для навигации и выбора изображений в последовательности кадров.

Чтобы установить поворот и смещение кадров всей последовательности (когда видео не синхронизировано), используйте Редактировать левый источник или Редактировать правый источник.

Примечание

  • Поддерживаемые форматы видео: .mov, .mp4, .avi, .mkv.

  • Поддерживаемые расширения изображений: .jpg, .jpeg, .png, .exr, .tif, .tiff.

  • Все изображения в последовательности должны быть одинакового размера.

После выбора кадров нажмите Далее: Шахматная доска.

../_images/InputDataTabLoaded.png

Если последовательность кадров не подходит, кнопка перехода на следующую вкладку будет неактивна, а рядом с ней будет отображаться сообщение об ошибке.

Совет

Несколько советов по хорошей калибровке камеры:

  • Старайтесь заснять самые разнообразные положения шахматной доски, это значительно повысит точность выходных параметров камеры.

  • Постарайтесь выбрать как можно больше разных положений шахматной доски, это повышает точность калибровки.

  • Не выбирайте кадры, где шахматная доска отображается не полностью или имеет блики, ее невозможно обработать.

  • Для калибровки требуется минимум 1 кадр, но для хорошего результата рекомендуется 20-30 кадров.

Калибровка стереокамеры: вкладка «Шахматная доска»

На этой вкладке нужно задать параметры шахматной доски.

../_images/CheckerboardTab.png

Параметры

Количество столбцов:

количество столбцов ячеек шахматной доски

Число строк:

количество рядов ячеек шахматной доски

Размер ячейки (см):

размер квадрата шахматной доски в сантиметрах

Цвет первого квадрата:

цвет первого квадрата шахматной доски

Меню редактирования

Импорт из JSON

Импортировать параметры из файла JSON

Экспорт в JSON

Импортировать параметры в файл JSON

Далее: Калибровка

Калибровка камер с использованием входных данных

Далее: К результатам

Если калибровка выполнена, происходит переход на вкладку «Результаты калибровки».

Как использовать

В параметрах укажите количество ячеек в столбцах и строках, а также размер ячейки в сантиметрах. Вы также можете Импортировать и Экспортировать параметры в файл JSON. В окне просмотра отображается предварительный просмотр шахматной доски.

Внимание

Убедитесь, что вы правильно указали Количество столбцов, Количество строк и Размер ячейки (см) шахматного узора.

После установки параметров нажмите Далее: Калибровка, чтобы начать калибровку.

Калибровка

В процессе калибровки появляется окно, в котором отображается текущее состояние калибровки. Вы можете прервать процесс, нажав кнопку Завершить или клавишу Esc.

../_images/CalibrationProcess.png

Когда калибровка завершится, автоматически появится следующая вкладка.

Калибровка стереокамеры: вкладка «Результаты калибровки»

На этой вкладке отображаются результаты калибровки. Также на этой вкладке можно удалить кадры, портящие калибровку.

../_images/ResultTabCorrect.png

Интерфейс разделен на 3 части:

Два видовых экрана с данными камеры:

Отображение кадров калиброванных последовательностей и калиброванных данных камеры.

Ползунок прогресса:

Позволяет перемещаться между калиброванными кадрами

Кнопки:

Для взаимодействия с последовательностями изображений или экспорта данных

Меню редактирования

../_images/PrevFrameWrapButton.png

Предыдущий кадр

Влево

Отображает предыдущее изображение в последовательности

../_images/NextFrameWrapButton.png

Следующий кадр

Вправо

Отображает следующее изображение в последовательности

Удалить кадр

Del

Удаляет текущий кадр из последовательности калибровки.

Вернуть кадр

.

Вернуть текущий кадр в последовательность калибровки

Вернуть все кадры

.

Возвращает все кадры в последовательность калибровки

Перекалибровать

.

Запускает калибровку без удаления кадров

Экспорт камер в файлы

.

Экспортирует камеры в файлы JSON.

Экспорт камер в Wrap4D

.

Экспортирует камеры в граф нод.

Экспортировать все в Wrap4D

.

Экспортирует все откалиброванные данные в граф нод.

Как использовать

После калибровки кадры, где была обнаружена шахматная доска, будут показаны с сеткой обнаруженной шахматной доски. Кадры, в которых на двух кадрах последовательности обнаружена шахматная доска, отображаются на линии кадра зеленым цветом. Если шахматная доска не обнаружена хотя бы на одном из кадров, она будет отмечена красным.

../_images/ResultTabNotCorrect.png

Примечание

Отображаемая доска на два столбца и две строки меньше указанной доски.

Из-за различных факторов шахматная доска может определяться неправильно, проверьте всю калиброванную последовательность, как определялась шахматная доска на каждом из кадров. Кадры, в которых шахматная доска распознана неправильно, можно удалить из последовательности и перекалибровать всю последовательность.

Примечание

Камера с индексом 0 (которая откалибрована по изображениям в левом окне просмотра) всегда будет расположена в начале координат мира и смотреть прямо перед собой.

После этого вы можете Экспортировать результаты на диск или в граф Wrap4D.

Экспортировать результаты

Калиброванные камеры можно экспортировать тремя способами: Экспортировать камеры в файлы, Экспортировать камеры в граф Wrap4D и Экспортировать все в Wrap4D.

Экспорт камер в файлы

Экспортирует камеры на диск по указанным путям.

../_images/ExportToDisk.png

Экспорт камер в Wrap4D

Экспортирует камеры в Редактор нод-графа вместе с нодами UndistortImage и UndistortCamera.

Используйте эту опцию, если вам нужно использовать откалиброванные камеры в Wrap или Wrap4D. Для экспорта необходимо во всплывающем окне указать следующие параметры.

Включить исправление искажения:

Если установлено, то вместе с камерами будут созданы ноды исправления искажения

Тип границы:

Параметр Тип границы, который будет установлен в нодах исправления искажения

Тип исправления искажения:

Параметр Тип исправления искажения, который будет установлен в нодах исправления искажения

Сбросить Оптический Центр:

Параметр Сбросить оптический центр, который будет установлен в нодах исправления искажения

../_images/ExportWrap4DOptions.png

После применения параметров нод сразу появляются в Редактор нод-графа.

../_images/GraphAfterCalibration3.png

Экспортировать все в Wrap4D

Экспорт в Редактор нод-графа, камеры, геометрию шахматной доски с текстурами и преобразованиями шахматной доски. Сопоставляет отображаемую геометрию шахматной доски с неискаженными изображениями шахматной доски.

Используйте эту опцию, если хотите проверить точность калибровки.

Для экспорта необходимо выбрать папку экспорта и указать пути к: камерам, шахматной геометрии, текстуре, папке шахматных преобразований, а также указать параметры для нод исправления искажения.

../_images/exportAllPathDialog.png
Создать промежуточные каталоги:

если установлено, будут созданы несуществующие каталоги в пути к файлу

Тип границы:

Параметр Тип границы, который будет установлен в нодах исправления искажения

Тип исправления искажения:

Параметр Тип исправления искажения, который будет установлен в нодах исправления искажения

Сбросить Оптический Центр:

Параметр Сбросить оптический центр, который будет установлен в нодах исправления искажения

После применения параметров нод сразу появляются в Редактор нод-графа.

../_images/exportAllGraph.png

С помощью MergeImage, вы можете посмотреть, как отрендеренная шахматная доска соответствует шахматной доске на неискаженном изображении.

Render

UndistortImage

MergeImage

../_images/ExportAllRender.png ../_images/ExportAllUndistortImage.png ../_images/ExportAllMergeImage.png

Сохранение и загрузка настроек

Вы можете сохранить настройку калибровки и открыть ее в любое время.

Новая настройка

CTRL + N

Удаляет все данные из текущей настройки.

Загрузить настройку

CTRL + O

Загрузка настройки из файла

Сохранить настройку

CTRL + S

Сохранение настройки по ранее указанному пути

Сохранить настройку как

CTRL + Shift + S

Сохранение настройки по указанному пути

Примечание

Если пути к папкам последовательностей не существуют, вы можете повторно импортировать их. Во всплывающем окне с вопросом «Очистить ввод и калиброванные данные?» необходимо нажать «Нет». В этом случае последовательность будет загружена и данные калибровки не будут потеряны.