模擬不同高度量測物件尺寸

光學校正：

光學校正的步驟

1. 校正片準備： 使用一個已知尺寸和形狀的校正片（如棋盤格、圓點陣列等）。校正片的幾何特徵應該清晰明顯，並且材質應避免反光。
2. 拍攝校正片： 使用待校正的相機系統拍攝多張不同角度的校正片照片。確保校正片的整個區域都覆蓋在相機視野內，並從不同角度和距離進行拍攝，以獲取多樣化的校正圖像。
3. 圖像處理： 將拍攝到的校正片照片導入圖像處理軟件（如OpenCV），自動或手動標記出校正片上的特徵點（如棋盤格的角點或圓點的中心）。
4. 計算校正參數： 使用軟件進行內部和外部參數的校正。內部參數包括焦距、主點、畸變參數等，外部參數包括旋轉和平移矩陣。
5. 應用校正參數： 使用計算出的校正參數來修正相機拍攝的所有圖像，以消除鏡頭的失真和其他光學偏差。

尺寸量測的步驟

1. 修正圖像： 應用光學校正參數來校正實際拍攝的圖像。
2. 標定參考物尺寸： 根據校正圖像中已知尺寸的物體或標記物，設定比例尺，這樣可以將圖像中的像素距離轉換為實際距離。
3. 進行量測： 利用標定好的比例尺來量測圖像中物體的尺寸，計算長度、面積、角度等。
4. 誤差檢查與修正： 檢查量測結果是否符合實際要求，必要時進行誤差修正。

關鍵元件：

• 自動對焦相機
• 光學校正片
• 筆記本長：21公分；寬：15公分

NO	規格	相片
1	UI-3884LEResolution：6.41 MPixOptical class：1/1.8″Pixel size：2.40 µm
2	6mm FL, Liquid Lens M12 LensFocal Length FL (mm): 6.0mm
3	校正片7×7 12.5mm
4	筆記本21 cm X 15 cm

拍攝校正片

相機內參矩陣	[[2234.9151650412764, 0.0, 1613.33369580123],                    [0.0, 2245.021094475966, 1096.3297700427615],                    [0.0, 0.0, 1.0]]
畸變係數	[[-0.27468132182099425, 0.19905562857571302, -0.002831944837372181, -0.01046052609357293, -0.1759195932009981]]
旋轉向量	[[-0.01961335538368109], [-0.064561685464345], [-0.048599163141283534]]
平移向量	[[-245.4462037894694], [-234.68707345975994], [589.3447597554461]]
旋轉矩陣	[[0.9967368360429331, 0.04917594469298315, -0.06401098451575252], [-0.04791040290857523, 0.9986275099612804, 0.02115867769193121], [0.06496362804109107, -0.01802284139878348, 0.9977248639878897]]

情境一：

1. 自動對焦：焦距數值 54
2. 相機與量測的平面距離 73公分
3. 拍攝光學校正片
4. 計算校正參數：得到相機內參矩陣、旋轉矩陣、平移向量。
   • 相機內參矩陣描述了相機的內部參數，如焦距、光學中心和像素偏斜。它定義了如何將相機坐標系中的三維點映射到影像平面上的二維點。
   • 旋轉矩陣是一個3×3矩陣，用來描述相機坐標系與世界坐標系之間的旋轉關係。它將世界坐標系中的點旋轉到相機坐標系中。
   • 平移向量是一個3×1的向量，用來描述相機坐標系相對於世界坐標系的位移。它將世界坐標系中的點平移到相機坐標系中。
5. 標記筆記本的長寬座標點：
   • 左上角座標 1327, 479
   • 左下角座標1243, 1035
   • 右上角座標 2091, 611
6. 將影像座標轉換成實際座標：
   • 左上角世界座標：165.4430781105949, 78.0959286673178
   • 左下角世界座標：136.3602638761044, 225.29850326645803
   • 右上角世界座標：371.385150277364, 120.49460679088405
7. 影像量測到筆記本的長、寬：
   • 長：210.26123036586773 mm
   • 寬：150.04801915524686 mm

情境一：

1. 自動對焦：焦距數值 42
2. 相機與量測的平面距離 90公分
3. 拍攝光學校正片
4. 計算校正參數：得到相機內參矩陣、旋轉矩陣、平移向量。
   • 相機內參矩陣描述了相機的內部參數，如焦距、光學中心和像素偏斜。它定義了如何將相機坐標系中的三維點映射到影像平面上的二維點。
   • 旋轉矩陣是一個3×3矩陣，用來描述相機坐標系與世界坐標系之間的旋轉關係。它將世界坐標系中的點旋轉到相機坐標系中。
   • 平移向量是一個3×1的向量，用來描述相機坐標系相對於世界坐標系的位移。它將世界坐標系中的點平移到相機坐標系中。
5. 標記筆記本的長寬座標點：
   • 左上角座標 1060, 450
   • 左下角座標1042, 914
   • 右上角座標 1712, 473
6. 將影像座標轉換成實際座標：
   • 左上角世界座標：95.74517669315097,116.92161043618675
   • 左下角世界座標：97.79422061504047, 265.3536817958457
   • 右上角世界座標：305.8426560794244, 109.68540108000529
7. 影像量測到筆記本的長、寬：
   • 長：210.22205776348036 mm
   • 寬：148.4462137917728 mm

量測邏輯實作(A)：

不同高度，不同的葉子堆疊個數(B)：

A 所得到的葉面積 X B 依距對焦數值來決定葉子堆疊的倍率= C 得到預估的葉面積

假設： A 的數值為 100，B的數值為10 故預估的葉面積為100 X 10 = 1000

系統會提供一個實際調校功能，當使用者判斷實際面積為 800時，系統會根據800的數值去調校不同對焦數值的倍率。之後會跟據調校後的倍率來計算面積。

每一個拍攝的視野範圍有多個株植栽

目前系統只能以計算出來的總面積來等分有多少植栽