VisionPro 標定與創建坐標系（Calibration and Fixturing）（一）

在VisionPro利用多個工具進行圖像處理的過程中可能會根據實際需要創建多個坐標系，各個工具在對應的坐標系下進行處理與運算。在運行過程中創建的多個坐標都屬於圖像的坐標空間樹，工具通過使用坐標空間樹中不同坐標系獲取圖像的不同信息。
標定（Calibration）和Fixturing(不知道該單詞怎么翻譯合適)都會創建新的坐標系，將新創建的坐標系添加到坐標空間樹。在工具運行時將圖像轉換到對應的坐標系下。
注意：無論采用哪種方式進行標定，在標定完成后，相機圖像采集的位置、鏡頭的焦距以及光圈不能有任何變換，否則須重新進行標定。
標定過程中用於計算一下數據點集之間的轉換關系。

VisionPro提供兩個標定工具：CogCalibCheckboardTool與CogCalibNPointToNPointTool 兩個工具的應用場景與應用方法有所不同，CogCalibCheckboardTool 使用標准的標定板進行標定，能夠同時計算線性變換與非線性變換。CogCalibNPointToNPointTool需要使用兩組對應的特征點圖像坐標與實際物理坐標進行標定計算，並且只能計算線性變換（線性變換與非線性變換區別）。
（一） CogCalibCheckboardTool使用要點：

1.采集含有標定板的圖像圖像 獲取的圖像至少應含有9個方片區域，每個方格至少15*15像素，最好的效果就是標定板大小與相機視野大小相近，這樣可以保證方格數目與圖像分辨率的最佳匹配。
2.根據實際標定板型號選擇標定板類型，輸入棋盤格的實際物理尺寸，基准點有無等參數VisionPro支持多種標定板，包括帶標記的棋盤格、不帶標記的棋盤格、圓點標定板（不建議使用）等。對於有基准點的標定板，其原始坐標空間（Raw Coordinate Space ）的坐標原點如下圖第二幅圖像所示，對於沒有基准原點的標定板，其原始坐標空間的原點為最靠近圖像中心的棋盤格角點，如下圖中最后一幅圖像所示。

**3.點擊“計算校正”。**計算大概需要幾秒鍾時間，在運行時之間使用標定得到的結果，不會耗時。計算校正完成時，注意查看“轉換結果”頁面的RMS誤差，該誤差表示將提取到的角點與利用轉換關系計算的角點之間在未校正空間上的均方根誤差，一般情況下及時像素誤差，其數值一般在0~1之間，如果誤差較大則說明標定過程存在問題，這一點在使用CogCalibNPointToNPointTool進行表定時要尤其注意。
當然，如果你的測量或者定位目標出現在相機視野的某一部分固定區域，也可以將較小的標定板放在該位置進行標定，這樣可以提高標定區域的標定精度同時提高計算速度。
注意事項：在進行標定時，含有標定板的圖像必須是黑白的，在運行時的圖像既可以時黑白的也可以是彩色的。
CogCalibCheckboardTool 中包含標定時圖像、當前輸入圖像、輸出圖像、未標定點的圖像坐標與原始坐標系下特征點的物理坐標以及最重要的坐標轉換關系數據。
在CogCalibCheckboardTool中可以選擇輸出圖像的坐標空間（標定空間or未標定空間）
圖像采集的注意事項

（二）N點標定（NPoint Calibration）過程
1. 通過相關工具提供特征點的物理坐標（注意：物理特征點應非常明確，便於在圖像中搜索特特征點的圖像坐標）
2. 對特征點進行圖像定位獲取特征點圖像坐標或者在某一坐標空間的坐標，如下圖所示，CogCalibNPointToNPointTool的未標定數據由其他工具提供。
3. 通過工具的Calibrate方法進行標定，獲取標定數據，標定完成后注意查看“轉換結果”頁面的RMS誤差，在CogCalibCheckboardTool工具使用方法中介紹，不再贅述。

注意事項：
1.特征點的物理坐標要與圖像坐標一 一對象；
2.特征點的物理坐標要進可能保證高精度；
3.至少提供4組以上對應點的物理坐標與圖像坐標，通常提供9組數據進行標定