camera_calibration — CALIB calibrate op

• 資料種類:keypoints → table

• 呼叫: import fullseye as fs; fs.ledger.camera_calibration(object_points, image_points_list)(要直接呼叫實作,import calib; calib.camera_calibration(object_points, image_points_list);從台帳取用則 opscalib.get("camera_calibration"))

• GPU:無(僅 CPU 參考實作)

用法

[部分對應] 用 Zhang 法從平面靶標的多個視角只估計內參矩陣 K(camera_calibration)。

> 以下的詳細說明為原文 —— 摘要與標題已翻譯。

する: Zhang の閉形式で K(fx, fy, cx, cy, skew)を求める。視点不足・退化・非有限は ValueError。

しない: レンズ歪みの推定と、K・歪み・外部パラメータの同時の非線形最適化(HALCON の camera_calibration の仕事)。歪みは camera.estimate_distortion で別に求める。HALCON 対応の数え方では「部分対応」で、対応済みには数えない(halcon_coverage.PARTIAL)。

[Partial HALCON analogue] Closed-form K only; no distortion, no joint non-linear refinement.

object_points: (N,2) 平面ターゲット座標 (x, y)(z=0 平面、ワールド単位)。image_points_list: 各視点の (N,2) 画素対応。(row, col) — このモジュールの他 API(project_3d_point の戻り値、image_points_to_world_plane の入力)と同じ規約。内部で (x=col, y=row) に並べ替えてから解くので、fx/cx は col 軸、fy/cy は row 軸の値になる(2026-09-02 以前は (x,y) として扱っており fx↔fy, cx↔cy が入れ替わっていた)。

fail-closed: 視点が 3 未満、すべての視点が正面平行(回転不足)で解が定まらない、または K が非有限/非正になる場合は ValueError(NaN を返さない)。戻り値の homographies は (x,y)→(x=col,y=row) の 3x3、reproj_rms は各視点のホモグラフィ再投影 RMS [px] (対応づけの健全性チェックに使う)。

orientation_rank_ratio は視点の向きが内部パラメータをどれだけ拘束しているか(sv[-2]/sv[0]、大きいほど良い)。再投影誤差は配置の良し悪しを映さない —— 2026-09-06 の実測で、同じ 10 視点・同じ雑音 0.05 px で板の傾きだけを 32 度から 2 度に変えると、再投影 RMS は 0.0690 と 0.0688 で比 1.00 倍のまま、fx の誤差は 0.026 % から 7.33 %(281 倍)になった。この比のほうは 129 倍動く。ただし歪み補正前の点では意味を持たない (下の門の注記を見よ)。

詳細使用指南

• camera_calibration 族使用指南

參考(範例資料、文獻)

• 範例資料目錄(下載 URL / 授權) —— 2-D 用 skimage.data(BSD/公有領域)加合成圖,3-D 給出真實資料源(Stanford/PDS 等)的下載 URL。

• 運算子來歷與參考文獻 —— 該運算子族所依據的研究/方法出處。

• 演算法的正典(作者、年份)與用途見上面的族使用指南。

可執行的範例(實際呼叫該運算子並已驗證的樣例)

• camera_intrinsics_calibration — py -3.11 examples/camera_intrinsics_calibration.py

• lens_calibration_loop_demo — py -3.11 examples/lens_calibration_loop_demo.py

• poc_calibration_truth_map — py -3.11 examples/poc_calibration_truth_map.py

• poc_camera_calibration — py -3.11 examples/poc_camera_calibration.py

型別可銜接的下一個運算子(可接受 table 作為輸入)

image_points_to_world_plane · contour_to_world_plane_xld · sim_caltab · disp_caltab · calibration_error_map · calibration_uncertainty_map · calibration_next_pose

同類別(calibrate)

find_marks_and_pose · hand_eye_calibration · camera_calibration_lm · stereo_calibration_lm


*Provenance: calib.py — CALIB 運算子登記表。本條目由 tools/opdocs.py md 自動產生(請勿手動編輯)。*

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