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我使用Asus Xtion Pro Live 传感器进行了基本设置,传感器悬挂在地面以上 3m 处,直视下方。我正在尝试计算以米为单位的可见界限。

这是一个图表来说明这一点: 华硕地面传感器设置

我知道 FOV 角度:

Field of View
58° H, 45° V, 70° D (Horizontal, Vertical, Diagonal)

我想用一点三角来解决它。如果我将 HFOV 取一半并想象形成的直角三角形,我可以使用切线(相反/相邻),知道角度来计算对面:

opposite = adjacent * tan(29)
opposite = 3m * tan(29)
opposite ~= 2.66m

只是为了测试,我还编写了一个非常基本的程序,使用ProcessingSimpleOpenNI进行测量:标记两个点,获取 3D 坐标并计算距离。

import SimpleOpenNI.*;

SimpleOpenNI ni;
PVector m1,m2,p1,p2;
PVector[] realWorldMap;

void setup(){
  size(640,480);stroke(0,192,0);
  ni = new SimpleOpenNI(this);
  if(!ni.enableDepth()) exit();
  ni.alternativeViewPointDepthToImage();
}
void draw(){
  ni.update();
  realWorldMap = ni.depthMapRealWorld();
  image(ni.depthImage(),0,0);
  if(m1 != null && m2 != null) line(m1.x,m1.y,m2.x,m2.y);
  if(p1 != null && p2 != null) text("distance :"+(int  )(p1.dist(p2)*.1)+" cm",5,15);
}
void mouseReleased(){
  if(!keyPressed){
    m1 = new PVector(mouseX,mouseY);
    p1 = realWorldMap[mouseY*640 + mouseX];
  }else{
    m2 = new PVector(mouseX,mouseY);
    p2 = realWorldMap[mouseY*640 + mouseX];
  }
}
void keyPressed(){
  if(key == ' ') m1 = m2 = p1 = p2 = null;
}

我有 ~2.6 作为最宽的测量值,但我有点困惑,因为我认为对面只有截锥体底部宽度的一半,所以预期 ~5.3m。我的假设是错误的吗?如果是这样,我做错了什么/计算这个的正确方法是什么?

我也使用过 Kinect 标签,因为同样的原理也适用于 kinect 传感器

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2 回答 2

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您应该首先将度数转换为弧度:

tan(29 degrees)=tan(0.5061 rad)=0.5543.

因此,opposite=0.5543*3m=1.663m 水平可见边界是2*opposite=3.33m

因此,上面提到的经验法则是一个很好的估计 ( 3m*1.1=3.3m)。

于 2014-04-08T09:25:21.413 回答
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在 Excel 或 OpenOffice Calc 中计算可能更方便。

根据经验,Kinect 的水平视野(作为线性宽度)大约是距传感器距离的 1.1 倍。更不准确的是,距离传感器给定距离 D 处的图像宽度与距离 D 相同,尤其是当您合并了彩色和深度图像并且边缘周围有黑色深度像素时。

D = distance from sensor
theta = angular field of view of Kinect = 57 degrees

tangent (angle) = opposite/adjacent

tan (theta/2) = (ImageWidth/2) / D
D * tan (theta/2) = ImageWidth/2
2 * D * tan (theta/2) = ImageWidth

ImageWidth(D) = 2D * tan(28.5 degrees)

例如,

ImageWidth(1.0m) = 2 (1.0) * tan(28.5 degrees) = 2 * (1.0) * 0.543 = 1.08m
于 2013-02-19T01:30:44.277 回答