Maestro 3D Dental Scanner - Calibrazione

In un sistema di scansione 3D, calibrare una telecamera significa estrarre la posizione del piano di terra nel riferimento scelto ed una serie di parametri necessari alla successiva elaborazione. Tali parametri vengono detti intrinseci e sono:

• lunghezza focale (fo)
• centro dell’immagine (cc)
• fattore di distorsione radiale (k)

Come anticipato precedentemente, lo scopo della calibrazione della telecamera è quello di stimare i parametri intrinseci (lunghezza focale, centro dell’immagine e fattore di distorsione radiale) e di individuare la posizione del piano terra nel riferimento solidale con la telecamera.

La calibrazione delle telecamere è un'operazione essenziale per estrarre informazioni metriche da immagini 2D. Una telecamera è generalmente modellata mediante il modello proiettivo centrale pinhole camera (o foro stenopeico). Tale modello è definito da due famiglie di parametri:

• Parametri intrinseci (da tre a cinque): descrivono la telecamera indipendentemente dalla sua posizione nello spazio.
• Parametri estrinseci (sei): descrivono la posizione della telecamera nello spazio indipendentemente dalle sue caratteristiche interne.

Questo modello deve essere opportunamente corretto per tenere conto delle distorsioni ottiche introdotte dalle lenti della telecamera. L’uso di tali lenti introduce una distorsione che è necessario compensare prima di poter procedere ad una qualsiasi misurazione.

In letteratura sono presenti diversi modelli per descrivere tale fenomeno. Il modello studiato e sviluppato da Maestro 3D stima le distorsioni delle lenti in modo da ottenere una calibrazione che consenta un'eccellente accuratezza nella fase di scansione.

Un modo per calibrare la telecamera è quello di inquadrare una scacchiera di dimensioni note collocata sul piano di terra. Dalla sua osservazione è possibile ricavare tutte le informazioni necessarie.

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