使用Python和OpenCV錯誤校准網絡攝像頭

Question

所有這些都是新手，我正在嘗試按照本指南進行網絡攝像頭校准，並使用下面的代碼。 我收到以下錯誤..

OpenCV錯誤：在collectCalibrationData中斷言失敗（ni> 0 && ni == ni1），文件/build/buildd/opencv-2.4.8+dfsg1/modules/calib3d/src/calibration.cpp，第3193行

cv2.error：/build/buildd/opencv-2.4.8+dfsg1/modules/calib3d/src/calibration.cpp:3193：錯誤：（-215）ni> 0 && ni == ni1 in function collectCalibrationData

有人可以解釋這個錯誤是什么以及如何解決它？

（底部完全錯誤）

import numpy as np
import cv2
import glob


criteria = (cv2.TERM_CRITERIA_EPS + cv2.TERM_CRITERIA_MAX_ITER, 30, 0.001)
# Arrays to store object points and image points from all the images.
objpoints = [] # 3d point in real world 
imgpoints = [] # 2d points in image plane.
images = glob.glob('*.png')


objp = np.zeros((6*7,3), np.float32)
objp[:,:2] = np.mgrid[0:7,0:6].T.reshape(-1,2)
objp = objp * 22


for fname in images:

    img = cv2.imread(fname)
    gray = cv2.cvtColor(img,cv2.COLOR_BGR2GRAY)
    ret = False
    # Find the chess board corners
    ret, corners = cv2.findChessboardCorners(gray, (6,9))
    # If found, add object points, image points (after refining them)
    if ret == True:
        objpoints.append(objp)
        cv2.cornerSubPix(gray, corners, (11,11), (-1,-1), criteria)

        imgpoints.append(corners)
        # Draw and display the corners 
        cv2.drawChessboardCorners(img, (6,9), corners, ret)
        cv2.imshow('img',img)
        cv2.waitKey(0)

cv2.waitKey(0)
for i in range (1,5):
    cv2.waitKey(1)
    cv2.destroyAllWindows()
    cv2.waitKey(1)


ret, mtx, dist, rvecs, tvecs = cv2.calibrateCamera(objpoints, imgpoints, gray.shape[::-1],None,None)

OpenCV錯誤：在collectCalibrationData中斷言失敗（ni> 0 && ni == ni1），文件/build/buildd/opencv-2.4.8+dfsg1/modules/calib3d/src/calibration.cpp，第3193行追溯（最近一次調用最后一次） ）：文件“”，第1行，在文件“/usr/lib/python2.7/dist-packages/spyderlib/widgets/externalshell/sitecustomize.py”，第540行，在runfile execfile（filename，namespace）文件“/ home / students / Test / test.py“，第49行，在ret，mtx，dist，rvecs，tvecs = cv2.calibrateCamera（objpoints，imgpoints，gray.shape [:: - 1]，None，None）cv2.error ：/build/buildd/opencv-2.4.8+dfsg1/modules/calib3d/src/calibration.cpp:3193：錯誤：（-215）ni> 0 && ni == ni1 in function collectCalibrationData

Answer 1

我有同樣的問題，你的主要錯誤（我知道因為我自己做的）是你改變了棋盤大小（默認情況下是7x6，你的是6x9），但你忽略了改變初始化的大小代碼頂部的代碼

objp = np.zeros((6*7,3), np.float32)
objp[:,:2] = np.mgrid[0:7,0:6].T.reshape(-1,2)

要使這個工作具有多個棋盤尺寸，您可以調整代碼，如下所示：

# checkerboard Dimensions
cbrow = 5
cbcol = 7

# prepare object points, like (0,0,0), (1,0,0), (2,0,0) ....,(6,5,0)
objp = np.zeros((cbrow * cbcol, 3), np.float32)
objp[:, :2] = np.mgrid[0:cbcol, 0:cbrow].T.reshape(-1, 2)

.
.
.
ret, corners = cv2.findChessboardCorners(gray, (cbcol, cbrow), None)

Answer 2

深入研究源代碼：

for( i = 0; i < nimages; i++, j += ni )
{
    Mat objpt = objectPoints.getMat(i);
    Mat imgpt1 = imagePoints1.getMat(i);
    ni = objpt.checkVector(3, CV_32F);
    int ni1 = imgpt1.checkVector(2, CV_32F);
    CV_Assert( ni > 0 && ni == ni1 );
    ...

這： Assertion failed (ni > 0 && ni == ni1)表示對象點數組的長度為零，或者對象和圖像數組的大小不同。

需要明確的是： calibrateCamera()不僅要提供一個對象點數組和另一個圖像點數組，還要提供一組圖像和對象點數組 。 如果您只有一個圖像（因此只有一對圖像和對象點），您可以將這些數組包裝在一組方括號中：

obj = [[x, y, z], [x1, y1, z1]] # wrong
img = [[x, y], [x1, y1]]        # wrong

obj = [[[x, y, z], [x1, y1, z1]]] # right
img = [[[x, y], [x1, y1]]]        # right

回想一下我自己第一次看這個教程時，看起來你唯一改變的是文件擴展名（從jpg到png），這表明你正在使用自己的資源 - 因此你的問題可能在於您正在使用的圖像數量。 我認為您使用的圖像/圖像可能沒有成功選擇棋盤格 - 因此您的對象點陣列永遠不會添加任何內容。 嘗試在運行calibrateCamera之前打印出陣列，也可以使用/samples/cpp提供的棋盤圖像

Answer 3

我有同樣的問題，經過一些研究后我在答案中找到了問題。

我決定改變objp的形狀：

objp = objp.reshape(-1,1,3)

另外我還有另外一個問題： findChessboardCorners找到的角findChessboardCorners可能小於7 * 6（圖案大小）所以我只保留了找到3D點數的角點：

corners2 = cv2.cornerSubPix(image=gray, corners=corners, 
               winSize=(11,11), zeroZone=(-1,-1),
               criteria=(cv2.TERM_CRITERIA_EPS + 
                         cv2.TERM_CRITERIA_MAX_ITER, 30, 0.001))
imgpoints.append(corners2)
objpoints.append(objp[0:corners2.shape[0]])

之后代碼工作正常：D

編輯 ：我意識到角落的數量可能小於圖案大小，如果不使用retval （True或False），我們檢查corners不是None 。

Answer 4

所以我發現錯誤是由於imgpoints是一個長數組，它應該與objpoints一樣長。 我發現如果你使用一個圖像，你可以直接將校准函數中的imgpoints替換為角點。 希望能幫助任何有同樣錯誤的人。

（在此過程中進行了一些更改，我仍在嘗試修復它以使用多個圖像）

import numpy as np
import cv2
import glob

# termination criteria
criteria = (cv2.TERM_CRITERIA_EPS + cv2.TERM_CRITERIA_MAX_ITER, 30, 0.001)
# Arrays to store object points and image points from all the images.

imgpoints = [] # 2d points in image plane.
images = glob.glob('*.png')

for fname in images:

    img = cv2.imread(fname)
    gray = cv2.cvtColor(img,cv2.COLOR_BGR2GRAY)
    ret = False
    # Find the chess board c  orners
    ret, corners = cv2.findChessboardCorners(gray, (6,9))
    # If found, add object points, image points (after refining them)
    if ret == True:
        cv2.cornerSubPix(gray, corners, (11,11), (-1,-1), criteria)
        imgpoints.append(corners)
        # Draw and display the corners 
        cv2.drawChessboardCorners(img, (6,9), corners, ret)
        cv2.imshow('img',img)
        cv2.waitKey(0)

cv2.waitKey(0)
for i in range (1,5):
    cv2.waitKey(1)
    cv2.destroyAllWindows()
    cv2.waitKey(1)
imgpoints = np.array(imgpoints,'float32')
print len(corners), len(pattern_points)



pattern_size = (9, 6)
pattern_points = np.zeros( (np.prod(pattern_size), 3), np.float32)
pattern_points[:, :2] = np.indices(pattern_size).T.reshape(-1, 2).astype(np.float32)
pattern_points = np.array(pattern_points,dtype=np.float32)

ret, matrix, dist_coef, rvecs, tvecs = cv2.calibrateCamera([pattern_points], [corners], gray.shape[::-1], flags=cv2.CALIB_USE_INTRINSIC_GUESS)

Answer 5

謝謝@ s-low！ 您的源代碼非常有用。

初學者的另一個可能的錯誤是關於objp的數據類型 。

當我分配了objp = np.zeros((6*7,3), np.float32) ，我忽略了數據類型賦值。 在python 2.7中，默認的dtype是float64 。 因此，當代碼調用函數' cv2.calibrateCamera '時，會出現類似的cv2.calibrateCamera錯誤：

OpenCV Error: Assertion failed (ni >= 0) in collectCalibrationData, file /Users/jhelmus/anaconda/conda-bld/work/opencv-2.4.8/modules/calib3d/src/calibration.cpp, line 3169

所以，只是源代碼ni = objpt.checkVector(3, CV_32F)給了我一個線索，即objp的矩陣必須分配給float32 。

Answer 6

如果您按照以下示例操作：

opencvdoc

那么，問題很容易解決，那是因為功能：

Corners2 = cv2.cornerSubPix（灰色，角落，（11,11），（ - 1,1），標准）

在當前版本的opencv中返回Null

這個也是：

Img = cv2.drawChessboardCorners（img，（7.6），corners2，ret）

所以你要做的就是改變那些代碼行，這是我改編的代碼：

from webcam import Webcam
import cv2
from datetime import datetime
import numpy as np

webcam = Webcam()
webcam.start()

criteria = (cv2.TERM_CRITERIA_EPS + cv2.TERM_CRITERIA_MAX_ITER, 30, 0.001)
objp = np.zeros((6*9,3), np.float32)
objp[:,:2] = np.mgrid[0:9,0:6].T.reshape(-1,2)
objpoints = []
imgpoints = []
i = 0

while i < 10:
    image = webcam.get_current_frame()
    gray = cv2.cvtColor(image,cv2.COLOR_BGR2GRAY)
    ret, corners = cv2.findChessboardCorners(gray, (9,6), None)    
    print ret

    if ret == True:
        cv2.cornerSubPix(gray,corners,(11,11),(-1,-1),criteria)       
        imgpoints.append(corners)
        objpoints.append(objp)
        cv2.drawChessboardCorners(image, (9,6), corners,ret)
        i += 1


    cv2.imshow('grid', image)
    cv2.waitKey(1000)

cv2.destroyAllWindows()
ret, mtx, dist, rvecs, tvecs = cv2.calibrateCamera(objpoints, imgpoints, gray.shape[::-1],None,None)
np.savez("webcam_calibration_ouput_2", ret=ret, mtx=mtx, dist=dist, rvecs=rvecs, tvecs=tvecs)

網絡攝像頭課程：

import cv2
from threading import Thread

class Webcam:

    def __init__(self):
        self.video_capture = cv2.VideoCapture(0)
        self.current_frame = self.video_capture.read()[1]

    # create thread for capturing images
    def start(self):
        Thread(target=self._update_frame, args=()).start()

    def _update_frame(self):
        while(True):
            self.current_frame = self.video_capture.read()[1]

    # get the current frame
    def get_current_frame(self):
        return self.current_frame

請注意，數字6和9可能會根據國際象棋的尺寸而改變，我國際象棋的dimmensión是10x7。

Answer 7

當我輸入我自己的jpg圖像時，我遇到了同樣的問題，用我的移動攝像頭自拍。 最初，當我剛剛運行您共享的鏈接中可用的代碼時，我發現rect總是設置為FALSE 。 后來我發現我輸入了棋盤的確切尺寸，這使得代碼無法識別棋盤圖案。 我的意思是我使用了大小為8X6的棋盤並在代碼中輸入了8X6 ，比如說如下所示

objp = np.zeros((6*8,3), np.float32)
objp[:,:2] = np.mgrid[0:8,0:6].T.reshape(-1,2)

因為它無法識別模式，當我將行和列維度減少1（或多於一個，在我的情況下，它的7X5 ）然后繁榮時，我得到了打印圖像作為輸出的參數。

objp = np.zeros(((5*7,3), np.float32)
objp[:,:2] = np.mgrid[0:7,0:5].T.reshape(-1,2)

此外，如果您使用此文檔用於OpenCV 3.0 beta doc ，則可能需要糾正一個小的更改，您可以通過此處發現其中的差異

Answer 8

我遇到了同樣的問題導致我斷言失敗（ni> 0 && ni == ni1）; 我認為應該學習ni和ni1的真正含義，這在第一個答案中已經說過了。 對象點和圖像點的大小應完全相同。 無論墊子的數量還是墊子的大小。 對我來說，我的問題是我有5個墊子用於圖像點和對象點，而對於墊子的大小，圖像點是36 * 2而對象點是48 * 3。 所以我說他們應該是完全相同的，除了一個是point2f而另一個是point3f。