farmbot软件入门教程-相机校准
说明:
介绍在地图上精确缩放、旋转和定位图像
FarmBot 的相机必须经过校准,以便可以缩放、旋转和定位图像,使图像中的像素与 FarmBot 坐标系相匹配。这样,图像就可以以正确的位置、大小和旋转显示在农场设计师地图中。校准还允许 FarmBot 检测和定位花园中的物体,例如杂草
Genesis v1.5+ 和 Express v1.0+ 套件包含一个相机校准卡(如下所示),用于本页概述的首选相机校准过程。如果您的套件(Genesis v1.2、v1.3 或 v1.4)中未包含此卡,您可以使用替代相机校准方法
步骤 1:将卡放在床上
- 将一块薄而大且纯色的表面(如一块纸板或布)放在远离 FarmBot 床边缘的土壤上。然后将相机校准卡放在纯色表面的中心,点网格朝上。将卡片与 FarmBot 的轴对齐,并确保其平坦且垂直于相机
步骤 2:校准
从控制面板移动 FarmBot,使相机直接位于相机校准卡上方,并将 z 轴抬高到最高。现在打开照片面板并向下滚动到相机校准部分。展开该部分并按下校准按钮。FarmBot 将拍摄一张照片,然后向 +Y 方向移动 50 毫米,拍摄另一张照片,向 +X 方向移动 50 毫米,拍摄第三张照片,然后移回起始位置
要有耐心。此过程在 FarmBot Express 设备上可能需要最多 3 分钟才能完成,在 FarmBot Genesis 设备上可能需要最多 2 分钟才能完成。查看状态栏以了解进度更新。
校准完成后,FarmBot 将上传生成的校准图像以及图像中原点位置、像素坐标尺度和相机旋转的计算值。
如果 FarmBot 无法在任何图像中检测到点网格,它将上传有问题的图像,然后返回到其开始的位置。在重试校准之前,请检查图像并进行调整。FarmBot 找不到点网格的常见原因有以下几种:
视野之外
- 如果相机校准卡超出相机视野范围,或距离任何图像的中心太远,那么 FarmBot 可能无法检测到它。尝试将卡向相机视野中心移动一小段(25 毫米),然后重试校准。还要确保卡没有被遮挡或弯曲。整个白点和黑色背景的图案应该在相机中清晰可见
光线不足
白色点状图案和黑色校准卡背景之间必须有良好的对比度,才能成功完成校准。如果图像中的光线太亮、太暗,或者附近的树木在卡片的某些区域投射阴影,而其他区域则没有,那么 FarmBot 将无法检测到点状网格。
要增加照明,请尝试打开FARMBOT的 LED 灯带或等待一天中的另一个时间尝试校准。
为了减少光照并确保没有阴影干扰,请尝试等到一天中花园完全遮荫的另一个时间。您也可以尝试在花坛中的其他位置进行。
如果图像像下面的示例一样曝光过度,请尝试在校准卡旁边添加一张白色打印纸。这将允许相机自动调整其曝光设置以更好地曝光校准卡。
校准卡损坏
如果校准卡弯曲或有折痕、被水损坏或处于其他不良状态,则校准可能无法成功完成。如果您的校准卡已损坏,您可以:
- 尝试将校准卡图案打印在一张纸上(注意,必须按照与原件完全相同的比例打印)。
- 尝试替代的相机校准方法。
- 购买替换的相机校准卡。
步骤 3:检查结果
相机校准后,拍摄的花园照片应与农场设计器中显示的网格对齐。如果照片中的植物等位置与相应的地图位置相比出现偏移,则可以调整相机偏移 X和相机偏移 Y,直到它们匹配
运行相机校准后,必须始终使用相机在同一高度(z 轴坐标)检测杂草。建议使用 z 轴一直向上运行校准,以最大化相机的视野
相机校准限制
重要的是要明白,由于视差的影响,即使是完美校准的相机也不会在所有情况下产生完美的效果。
相机的校准只能将图像像素与 FarmBot 坐标相匹配,对于与相机校准卡在相机校准时处于相同 Z 高度的物体。
高度较低的物体(例如土壤的凹陷区域)会显得较小,与地图的匹配度也不高。高度较高的物体(例如工具、工具箱、植物,甚至高架床的一部分)会显得较大,与地图的匹配度也不高。
只有一个 Z 平面可以完美校准,并且它应该位于土壤高度。因此,请将校准工作和微调重点放在土壤表面上,而不必担心工具或工具箱的差异。
捕捉土壤和小植物的照片网格应该看起来近乎完美。然而,随着植物的生长,在农场设计器中查看照片网格的完整马赛克时,您可能会看到图像之间不匹配的接缝。这是由于视差效应以及相机在拍摄图像时可能不在植物正上方这一事实造成的。这不是相机校准的问题,而是相机视野和视差效应的限制。
如果您需要拍摄无缝隙的植物图像,那么您必须将相机直接放置在植物上方,而不是希望它不会落在照片网格的接缝处。
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