如何使用单相机拍摄立体图像？

Question

我想找到立体图像的深度图。目前我正在研究互联网图像，我想拍摄立体图像，以便我可以自己处理。如何在没有太多噪音的情况下拍摄最好的立体图像.我只有一个摄像头。需要整改吗？摄像头之间必须保持多少距离？

Answer 1

不确定我是否正确理解了您的问题 - 无论如何都会尝试

我猜你目前正在处理来自middlebury 或类似的图像。如果您想使用类似的算法，您必须纠正您的图像，因为它们是基于相应像素在所有图像中位于同一行的假设。如果您确实想要深度图像（！= 视差图像），您还需要获取相机外部参数。

您的设置应该有两个摄像头，并且您必须确保它们不会在那里改变相对位置/方向 - 否则您的校正将会崩溃。在第一步中，您必须校准您的系统以获得内部和外部相机参数。为此，您可以使用某些工具或使用（例如）OpenCV (calib-module) 自行开发。打印出校准板来校准您的系统。之后，您可以拍摄图像并使用校准来校正图像。

关于色噪：
您可以使光圈非常小并使用高曝光时间。在我自己看来，这是没有用的，因为现实世界的情况无论如何都必须处理这些事情。

Answer 2

简而言之，互联网上有很多立体图像已经被纠正。如果您想拍摄自己的立体图像，您必须遵循以下三个步骤：

• 到对象的距离 z (mm) 与像素 D 的视差之间的关系是相反的：z=fb/D，其中 f 是以像素为单位的焦距，b 是以 mm 为单位的相机间距。选择 b 以使您至少有几个像素的视差；
• 如果您知道相机固有矩阵并补偿了径向畸变，您仍然需要校正图像以确保匹配位于同一行中。为此，您需要找到一个基本矩阵、恢复基本矩阵、应用校正单应性并更新您的内在相机参数......或使用来自互联网的立体对。
• 明亮的场景、大光圈、大像素尺寸等有助于降低相机图像中的噪点；但是，根据您的设置，您仍然可能会得到一张非常嘈杂的视差图。减少这种噪声的方法是权衡准确性并使用更大的相关窗口。清理视差图的另一种方法是使用各种验证技术，例如
• 错误验证；
• 唯一性验证或反向强制验证
• 斑点噪声抑制等

Answer 3

根据我的经验：
-我做了校正，所以我必须获得基本矩阵，这对于某些图像对可能不正确。
- 更好的相机分辨率更适合匹配，我使用 OpenCV，它有一个 BRISK 描述符的实现，这对我很有用。
- 尽量覆盖同一区域，尽量不要做不必要的旋转。
- 一旦你理解了这个理论，OpenCV 就是一个好朋友。这是一些结果，但我仍在努力：

深度图：

校正图像：