Rektifizierung bezeichnet den Prozess, Bilder auf Grundlage eines idealen Stereokamera-Modells zu reprojizie-
ren. Dabei wird die Objektivverzeichnung korrigiert und die Bilder werden so ausgerichtet, dass ein Objektpunkt
in beiden Aufnahmen immer auf die gleiche Bildzeile projiziert wird. Die Sichtachsen der Kameras liegen genau
parallel zueinander. Dies bedeutet, dass Objektpunkte in unendlicher Distanz in beiden Aufnahmen auf die glei-
che Bildspalte projiziert werden. Je näher ein Objektpunkt liegt, desto größer ist der Unterschied zwischen den
Bildspalten im rechten und linken Bild. Dieser Unterschied wird Disparität genannt.
Mathematisch lässt sich die Projektion des Objektpunkts = (
im linken rektifizierten Bild und auf den Bildpunkt
darstellen:
Die Brennweite ist der Abstand zwischen der gemeinsamen Bildebene und den optischen Zentren der linken
und rechten Kamera. Sie wird in Pixeln gemessen. Als Basisabstand wird der Abstand zwischen den optischen
Zentren beider Kameras bezeichnet. Auch die Bildbreite und Bildhöhe ℎ werden in Pixeln gemessen.
sind Skalierungsfaktoren, die sicherstellen, dass die dritten Koordinaten der Bildpunkte
Bemerkung: Der rc_visard stellt über seine verschiedenen Schnittstellen einen Brennweitenfaktor bereit. Er
bezieht sich auf die Bildbreite, um verschiedene Bildauflösungen zu unterstützen. Die Brennweite in Pixeln
lässt sich leicht bestimmen, indem der Brennweitenfaktor mit der Bildbreite (in Pixeln) multipliziert wird.
6.1.3 Zugriff auf die Kamerabilder
Der rc_visard bietet über die GenICam-Schnittstelle zeitgestempelte rektifizierte Bilder der linken und rechten
Kamera (siehe
Verfügbare
GUI
(Abschnitt 4.6) bereitgestellt.
Die
Web GUI
(Abschnitt 4.6) bietet weiterhin die Möglichkeit, einen Schnappschuss der aktuellen Szene als
.tar.gz-Datei zu speichern. Dazu dient das Kamerasymbol unterhalb der Live-Streams auf der Seite Kamera. Dieser
Schnappschuss beinhaltet:
• die rektifizierten linken und rechten Kamerabilder in voller Auflösung als .png-Dateien,
• eine Kameraparameter-Datei mit Kameramatrix, Bildabmessungen, Belichtungszeit, Verstärkungsfaktor
und Basisabstand der Kameras.
• die aktuellen IMU-Messungen als imu.csv-Datei,
• eine nodes.json-Datei mit Informationen aller Module auf dem rc_visard,
• eine system_info.json-Datei mit Systeminformationen des rc_visard.
6.1.4 Parameter
Das Stereokamera-Modul wird als
Seite Kamera dargestellt. Der Benutzer kann die Kamera-Parameter entweder dort oder direkt über die REST-API
(REST-API-Schnittstelle, Abschnitt 8.2) oder GigE Vision
ändern.
Bemerkung: Wird der rc_visard über GigE Vision genutzt, können die Kamera-Parameter nicht über die Web
GUI oder REST-API geändert werden.
6.1. Stereokamera
0
=
0
0
0
= ,
1
= (
).
2
Bild-Streams, Abschnitt 8.1.5). Live-Streams in geringerer Qualität werden in der
rc _ stereocamera
,
,
) auf den Bildpunkt
= (
,
, 1) im rechten rektifizierten Bild wie folgt
2
ℎ
,
=
0
2
1
0
bezeichnet und in der
(GigE Vision
2.0/GenICam-Schnittstelle, Abschnitt 8.1)
= (
,
1
und
1 entsprechen.
Web GUI
(Abschnitt 4.6) auf der
,
, 1)
und
2
Web
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