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Calibrazione delle fotocamere

Automatizzare i workflow di calibrazione intrinseca ed estrinseca per configurazioni con fotocamera singola, fisheye, stereo, multi-fotocamera e mano-occhio del robot

La calibrazione della fotocamera è il processo di stima dei parametri della fotocamera utilizzando immagini che contengono un pattern di calibrazione. I parametri includono i parametri intrinseci della fotocamera, i coefficienti di distorsione e i parametri estrinseci della fotocamera. Utilizzare questi parametri della fotocamera per eliminare gli effetti di distorsione dell'obiettivo da un'immagine, misurare oggetti piani, ricostruire scene tridimensionali da più fotocamere ed eseguire altre applicazioni di visione artificiale.

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La calibrazione delle fotocamere fisheye amplia questo processo stimando i parametri e i coefficienti di distorsione specifici degli obiettivi fisheye, fondamentale per correggere la distorsione estrema e mappare con precisione i punti dell'immagine sulle coordinate del mondo reale in applicazioni quali SLAM, odometria, sorveglianza, realtà virtuale e unione di immagini. La calibrazione multi-camera assicura una rappresentazione coerente della geometria della scena tra tutte le telecamere, abilitando applicazioni come motion capture 3D, ricostruzione e fotogrammetria, mentre la calibrazione mano-occhio robotica stima la relazione spaziale tra il braccio robotico e la camera per consentire controllo visivo e interazione di precisione. È possibile utilizzare l'app e le funzioni Camera Calibrator per i parametri intrinseci, estrinseci e di distorsione delle fotocamere singole, l'app e le funzioni Stereo Camera Calibrator per i parametri stereo e i relativi orientamenti, nonché le funzioni dedicate alla calibrazione fisheye per l'eliminazione della distorsione e una ricostruzione tridimensionale grandangolare accurata.

App

Camera CalibratorEstimate geometric parameters of a single camera
Stereo Camera CalibratorEstimate geometric parameters of a stereo camera

Funzioni

espandi tutto

Pattern a scacchiera

detectCheckerboardPointsDetect checkerboard pattern in image

Griglia circolare

detectCircleGridPointsDetect circle grid pattern in images (Da R2021b)

Pannello ChArUco

detectCharucoBoardPointsDetect ChArUco board pattern in images (Da R2024b)
generateCharucoBoardGenerate ChArUco board image (Da R2024b)

AprilGrid

detectAprilGridPointsDetect keypoints of AprilGrid pattern in images (Da R2024b)

Pattern personalizzato

vision.calibration.PatternDetectorInterface for defining custom planar pattern detectors (Da R2021b)

Generazione dei punti nel sistema di riferimento globale

patternWorldPointsGenerate world point locations of a camera calibration pattern (Da R2024b)
generateWorldPointsGenerate world coordinates for keypoints of custom planar pattern (Da R2021b)

Pattern per la calibrazione multi-fotocamera

detectPatternPointsDetect keypoints of calibration pattern in images from multiple cameras (Da R2025a)
detectMultiPatternPointsDetect keypoints of multiple calibration patterns (Da R2026a)

Marcatori AprilTag e ArUco

readAprilTagDetect and estimate pose for AprilTag in image
readArucoMarkerDetect and estimate pose for ArUco marker in image (Da R2024a)
generateArucoMarkerGenerate ArUco marker images (Da R2024a)

Fotocamera stenopeica

estimateCameraParametersCalibrate a single or stereo camera
estimateCameraProjectionEstimate camera projection matrix from world-to-image point correspondences (Da R2022b)

Fotocamera fisheye

estimateFisheyeParametersCalibrate fisheye camera

Fotocamera stereo

estimateStereoBaselineEstimate baseline of stereo camera

Fotocamere multiple

estimateMultiCameraParametersCalibrate extrinsic parameters of multiple cameras with overlapping views (Da R2025a)

Fotocamera del robot

estimateCameraRobotTransformEstimate pose of camera relative to robot using hand-eye calibration (Da R2025a)

Fotocamera singola

cameraParametersObject for storing camera parameters
cameraIntrinsicsObject for storing intrinsic camera parameters
cameraIntrinsicsKBIntrinsic camera parameters based on Kannala-Brandt model (Da R2024a)
cameraProjectionCamera projection matrix (Da R2022b)

Fotocamere multiple

multiCameraParametersStore multi-camera system parameters (Da R2025a)

Fotocamera fisheye

fisheyeIntrinsicsObject for storing intrinsic fisheye camera parameters
fisheyeParametersObject for storing fisheye camera parameters

Fotocamera stereo

stereoParametersObject for storing stereo camera system parameters

Metriche di errore

cameraCalibrationErrorsObject for storing standard errors of estimated camera parameters
stereoCalibrationErrorsObject for storing standard errors of estimated stereo parameters
extrinsicsEstimationErrorsObject for storing standard errors of estimated camera extrinsics and distortion coefficients
intrinsicsEstimationErrorsObject for storing standard errors of estimated camera intrinsics and distortion coefficients
fisheyeCalibrationErrorsObject for storing standard errors of estimated fisheye camera parameters
fisheyeIntrinsicsEstimationErrorsObject for storing standard errors of estimated fisheye camera intrinsics

Fotocamera stenopeica

undistortImageCorrect image for lens distortion
undistortPointsCorrect point coordinates for lens distortion

Fotocamera fisheye

undistortFisheyeImageCorrect fisheye image for lens distortion
undistortFisheyePointsCorrect point coordinates for fisheye lens distortion
pcshowPlot 3-D point cloud
plotCameraPlot camera in 3-D coordinates
showExtrinsicsVisualize extrinsic camera parameters
showReprojectionErrorsVisualize calibration errors
stereoAnaglyphCreate red-cyan anaglyph from stereo pair of images
estimateExtrinsicsCalculate location of calibrated camera (Da R2022b)
extr2poseConvert extrinsics to camera pose (Da R2022b)
pose2extrConvert camera pose to extrinsics (Da R2022b)
estrelposeCalculate relative rotation and translation between camera poses (Da R2022b)
rotmat2vec3dConvert 3-D rotation matrix to rotation vector (Da R2022b)
rotvec2mat3dConvert 3-D rotation vector to rotation matrix (Da R2022b)
cameraIntrinsicsToOpenCVConvert camera intrinsic parameters from MATLAB to OpenCV (Da R2021b)
cameraIntrinsicsFromOpenCVConvert camera intrinsic parameters from OpenCV to MATLAB (Da R2021b)
stereoParametersToOpenCVConvert stereo camera parameters from MATLAB to OpenCV (Da R2021b)
stereoParametersFromOpenCVConvert stereo camera parameters from OpenCV to MATLAB (Da R2021b)

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