機器視覺軟件Sherlock的應用——標定 [日期：2005-2-15] 來源：國外電子元器件 作者：春秋視訊技術有限責任公司 朱 瑞 [字體：傳感器平面和物體平面之間存在一個角度時，透視畸變就會發生。此時棋盤上的正方形看起來像梯形。透視畸變的數學公式如下：

u=(ax+by+c)/(hx+hy+I),

υ=(dx+ey+?)/(gx+hy+i)

（x,y）是攝像機或物體平面上的坐標，（u,v）是另一個平面上的轉換坐標。A,b,c,d,e,f,g,h和I是透視畸變算法從內部取出用于轉換每個要求點的轉換參數。

2 相機標定的步驟

圖2是標定主頁圖。相機標定的一般步驟如下：

（1）建立一個子程序（Insert | Subroutine）。

（2）在策略窗口樹的頂部雙擊子程序圖標，Sherlock顯示子程序編輯對話框。

（3）編輯子程序，選取“Execute During Calibration”點擊OK按鈕保存并且退出。

（4）創建一個虛擬相機（Insert | Subroutine）。

（5）通過使用菜單命令（Stakeout | Options）顯示默認的相機坐標柵格，在坐標柵格下方選擇“Lines"，然后點擊OK按鈕退出對話框。

圖2

（6）將一個已知尺寸的零件作為標定塊放置在相機的視野范圍內。

（7）在虛擬相機窗口，選擇零件上的四個特征點作為標定點。

（8）在子程序中插入公式（fromular）。編輯公式，將四個特征點的坐標作為公式的輸入值，選擇標定（calibrate）函數。

（9）編輯標定（calibrate）函數的參數，輸入四個標定點的實際坐標值。

（10）再次選擇菜單命令（Investigate | Calibrate），將出現新的坐標柵格。可以在Stakeout | Options中改變柵格大小。

（11）對其他零件進行測量，測量的結果將是實際測量值。

3 單個相機多個標定

Sherlock的標定在同一個測量平面內是有效的。如果用一臺相機對多個平面的尺寸進行測量，那么就需要進行多個標定。如圖3所示，用一臺相機測量Ф5和Ф10尺寸，如果相機從上面拍攝，由于兩個平面距離相機的遠近不同，所以兩個平面在所拍攝的圖像中對應的比例也不同，如果對Ф10的平面進行標定，則Ф5的平面上測量的結果就不準確，同樣，對Ф5的平面進行標定，則Ф10的平面上測量的結果就不準確。Sherlock可以對同一相機產生兩個多個虛擬相機（stakeout），在該圖中可以利用兩個虛擬相機（stakeout），分別對Ф5的平面和Ф10的平面進行標定，這樣就能得到精確的結果。

4 虛擬相機的一個標定

在機器視覺中，有時候多個虛擬相機（stakeout）可能只對一個平面進行測量或檢測，或者多個相機所測量或檢測的物體與相機的CCD平面距離相等，此時如果對每一個虛擬相機都進行標定將很耗時，這種情況下，Sherlock可以只對一個虛擬相機進行標定，以使多個虛擬相機可利用同一標定進行測量或檢測。