使用已校准的相机测量平面物体
在数字图像处理领域，使用已校准的相机测量平面物体是一项重要的技术。通过将相机参数进行校准，可以确保所获取的测量结果更加准确可靠。本文将介绍如何利用单个校准摄像机以世界单位测量硬币的直径，并探讨相关的步骤和技术。
准备校准图像
首先，我们需要准备校准图像并创建标定图像文件名的单元格数组。通过对相机进行标定，我们可以获得相机的内参矩阵、畸变系数等参数，从而实现对图像的准确定位和测量。此外，我们还可以通过条形图来估计相机参数，以指示校准的准确性，确保测量结果的可靠性。
读取要测量的物体的图像
接着，我们需要读取包含要测量物体的图像，确保图像中包含校准图案，以及待测量对象在同一平面上。在这个示例中，我们以硬币为例，硬币和校准图案都位于同一桌面上。值得注意的是，图案和对象必须处于同一平面，并且需要从相同视点拍摄图像，这样才能保证后续测量的准确性。
消除图像失真
使用cameraParameters对象可以消除图像中的镜头失真，这对于精确测量非常关键。特别是在镜头失真较大的情况下，消除失真可以有效提高测量的准确性。在测量硬币直径时，确保图像不受失真影响是十分重要的一步。
硬币分割与检测
针对硬币在白色背景上的彩色表现，我们可以利用图像的HSV表示的饱和度分量进行硬币的分割。通常可以假设分割图像中两个最大的连接部分对应于硬币，从而实现硬币的检测与定位。
计算世界坐标
为了将图像坐标中的点映射到世界坐标中的点，需要计算摄像机相对于校准图案的旋转和平移关系。需要注意的是，在计算过程中要考虑镜头失真对结果的影响，确保测量的准确性和可靠性。
测量硬币直径和距离
通过转换硬币边界框的角点到世界坐标系，并计算它们之间的欧氏距离，可以准确地测量硬币的直径。同时，也可以测量硬币与相机之间的距离，进一步了解物体在空间中的位置信息。这些测量结果对于工程测量和计算机视觉应用具有重要意义。
通过以上步骤，我们可以利用已校准的相机对平面物体进行精确测量，为各种实际应用提供可靠的数据支持。在实际操作中，需要严格按照流程进行，确保每一步都准确可靠，从而获得准确的测量结果。
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