[TwinCAT 3 메뉴얼] TwinCAT Vision Camera Calibration
TwinCAT Vision Camera Calibration
카메라
캘리브레이션은 카메라 자체의 왜곡 보정(렌즈, 센서) 및 기하학적인 보정(위치, 각도 등)하기 위해 하는 과정입니다.
World좌표와 영상 Image 좌표 사이의 관계를 설명하는 내부(카메라 자체의 고유 파라미터) 및 외부 파라미터(카메라의
위치 및 방향에 따라 달라질 수 있는 파라미터)를 찾는 과정이며 내부 파라미터 연산 후 외부 파라미터 순으로
연산해야 합니다.
이
매뉴얼에서는 TwinCAT
Vision에서 제공되는 Calibration Assistant를 설명하고 Calibration하는 방법에 대해 설명합니다.
l
Calibration
하기
l
Calibration
패턴
Calibration
Assistant를 하고 데이터를 가져오기 위해서는 (TF7100) TC3 Vision Base
기본 라이선스가 필요하지만, Functions 사용하여 Calibration을 하거나 좌표 변환을 위해서는 (TF7300) TC3 Vision Metrology 2D 라이선스가 요구됩니다.
1.
Calibration 하기
2.
Calibration 패턴
1. Calibration
하기
제공되는 TwinCAT Vision Calibration
Assistant를 사용하기 위해 카메라에서 이미지를 취득하여 사용하거나 기존 취득했던 파일로도 캘리브레이션 진행이 가능합니다.
① 카메라 Calibration 진행하기
해당 예제는
asymmetric
circle pattern 사용을 기준으로 설명합니다.
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Step |
Action |
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1 |
Camera Assistant 를
엽니다. |
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2 |
보정하려는 이미지를 Assistant에
서
직접
이미지를 획득하거나 기존 이미지를 불러오기 합니다. (최소
10장
이상의
이미지를 추천 합니다) |
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3 |
이미지의 패턴 정보확인 |
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4 |
Calibration 패턴 정보를 입력합니다. |
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5 |
Calibration Intrinsics 버튼 클릭하여 내부 파라미터를 연산합니다. |
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6 |
내부 파라미터 연산 결과를 확인 합니다. |
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7 |
Extrinsic Origin에서 패턴의 zero
위치를 지정합니다. |
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8 |
Calibration Extrinsics 버튼을 클릭하여 외부 파라미터 연산을 합니다. |
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9 |
외부 파라미터 연산 결과를 확인 합니다. |
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10 |
Write Results를 클릭하여Camera의 image
provider에 결과를 보냅니다. |
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11 |
해당 카메라의 “Image “Parameter
(Init)” S how Hidden Parameter” 을 활성화 합니다. 보정된 결과를 확인 및 수정 할 수 있습니다. |
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12 |
“Active Configuration”을 클릭하여 결과를PLC에서사용할수있습니다.  |
2. Calibration
패턴
TwinCAT Vision에서
제공하는 Calibration Assistant를 사용하기 위해서는 보정 패턴에 대해 아래의 요구 사항에
주의해야 합니다.
①
Chessboard
Pattern (체스보드 패턴)
Chessboard 패턴은 밝은 사각형과 어두운 사각형이 번갈아 가며 사각형 패턴을 형성되어야 합니다.
l 패턴은 가능한 평면에 적용해야 합니다.
l 밝고 어두운 사각형은 정사각형으로 번갈아 배열되고, 크기가 같아야 합니다.
l 패턴에는 최소 16개의 완전히 보이는 정사각형이 포함되어야 하며 최소 3X3 교차를 형성해야 합니다.
l 패턴 주변의 배경색은 ‘quiet zone’을 형성해야 합니다.
대칭 원형 패턴은 행과 열로 고르게 배열된 원으로 구성됩니다.
l 패턴은 가능한 평면에 적용해야 합니다.
l 원의 가능한 커야 합니다.
l 최소 9개의 포인트로 구성되어야 합니다.
l 원 중심은 수평 및 수직으로 동일한 거리에 적용되고, 원이 서로 닿지 않고 별도로 인식될 수 있도록 충분한 거리여야 합니다.
l 패턴 주변의 배경색은 ‘quiet zone’을 형성해야 합니다.
③
Asymmetrical circles pattern (비대칭 원형 패턴)
비대칭 원 패턴은 모든 두 번째 행이 열의 절반만큼 Offset 된다는 점을 제외하면 symmetric circle pattern(대칭 원 패턴)과 유사합니다.
l 패턴은 가능한 평면에 적용해야 합니다.
l 원의 가능한 커야 합니다.
l 최소 9개의 포인트로 구성되어야 합니다.
l 패턴 주변의 배경색은 ‘quiet zone’을 형성해야 합니다.
이상 자세한 내용은 네이버 카페(TwinCAT Vision Camera Calibration)의 첨부파일을 참고해주세요.
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2021.12.10
작성자: Beckhoff Korea / Ivy Park
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