ArUco----一个微型现实增强库的介绍及视觉应用（一）

ArUco----一个微型现实增强库的介绍及视觉应用（一）

一、ArUco简介

　　ArUco是一个开源的微型的现实增强库，目前好像已经集成在OpenCV3.0以上的版本内了，它除了用于现实增强，还很用于实现一些机器视觉方面的应用，上图中的波士顿动力也曾用此方法用于Atlas的视觉定位，下面是两个重要的网址：

　　ArUco下载地址：https://sourceforge.net/projects/aruco/files/（可以下载2.0.19或3.0.0）

　　ArUco的Marker生成网址：http://terpconnect.umd.edu/~jwelsh12/enes100/markergen.html（可以定制Marker的size、ID以及Padding）

　　ArUco开源库的几个特点如下：

　　　　1.基于C++；

　　　　2.仅依赖于OpenCV（≥2.4.9）和Eigen3（源码中已经包含）；

　　　　3.BDS开源。

二、ArUco安装

　　本示例以Linux（Ubuntu14.04）为例进行安装和使用说明。按照上节地址下载完成源码后放在Linux系统自己的某个文件夹下面，然后进行安装，具体步骤为：

　　1. cd aruco-2.0.19（进入目录）；

　　2. mkdir build（建立编译文件夹）；

　　3.cd build（进入文件夹）；

　　4.cmake ..

　　5.make -j4

　　至此编译安装完成，主目录树如下：

├── matlab
├── src
│   └── markerlabelers
├── tests
├── utils
├── utils_calibration
├── utils_gl
└── utils_markermap

　　src----源码；

　　utils----使用示例；

　　utils_calibration----相机校准程序；

　　utils_markermap----Marker Map使用示例；

　　utils_gl----本库及OpenGL的使用；

utils----单独视觉标志检测示例；

三、ArUco使用

　　该库主要的类主要有：

　　aruco::Marker----视觉标志类； 
　　aruco::MarkerDetector----视觉标志检测类；
　　aruco::MarkerPoseTracker----视觉标志姿态预估类；
　　aruco::MarkerMap-----视觉标志地图类； 
　　aruco::MarkerMapPoseTracker----视觉标志地图姿态预估类；
　　aruco::CvDrawingUtils----绘图类；

四、利用ArUco对相机进行校准

　　

视觉校准标准标志地图

　　在文件夹/aruco-2.0.19/utils_calibration内，可以看到：aruco_calibration_board_a4.pdf，打印出来就可以用于相机的校准了，具体步骤如下：

进入刚才编译完成的文件夹：/aruco-2.0.19/build/utils_calibration，该相机校准支持图片方式、录像方式和实时模式（本文以后者为例），在此文件夹下，输入命令：

/aruco-2.0.19/build/utils_calibration$ ./aruco_calibration live out_camera_calibration.yml -size "0.04"

几个参数解释如下：

live ----实时模式；

out_camera_calibration.yml ----校准参数输出文件名称；

-size "0.04"----校准标志的尺寸（单位：m）

正常会出现如下信息：
0.04 500 8e-05
Press 'a'' to add current view to the pool of images used for calibration
Press 'c' to perform calibration
Press 's' to start/stop capture

此时按照指示输入字母s开始图像捕捉，每次找到合适的视角后就点击a，直到所有的视角都完成后输入c开始相机校准，最后效果如下图所示：

　　至此，我们对这个开源库有了基本的了解，下一篇将举一个具体的使用的代码供参考。

<-- 本篇完 -->

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作者信息：

名称：Shawn

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