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カメラパラメータの算出でのエラー

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 質問内容

カメラで撮影した画像からパラメータを算出するプログラムが欲しいので,
参考書(OpenCV3プログラミングブック)のソースコードを使用したのですが,
実行した際にエラーが発生してしまいます.

画像処理のプログラミングを始めて1週間程度の初心者です.
プログラムもまだ切って張り付けて実行する程度ですが,
ご教授いただければ幸いです.

環境
VisualStudio2017
OpenCV3.3.1

 発生している問題・エラーメッセージ

ハンドルされない例外が 0x00007FFE25703FB8 で発生しました (calibration.exe 内): Microsoft C++ の例外: cv::Exception (メモリの場所 0x0000003C10DECF00)。
Debug Error!!

Program:...(ファイルの場所)\calibration.exe

abort() has been called

(Press Retry to debug the application)

 該当のソースコード

// calibration.cpp : アプリケーションのエントリ ポイントを定義します。
//

#include "stdafx.h"

#include <iostream>
#include <opencv2\opencv.hpp>

#pragma comment(lib,"opencv_world331d.lib")

using namespace cv;
using namespace std;

int main( int argc,char** argv)
{
    const std::string windowNameSrc = "Source";
    const std::string windowNameUnd = "Undistorted Image";
    const std::string fileNameCameraParameters = "cam_param.xml";

    std::vector<cv::Mat>checkerImgs;        //チェッカーパターン画像
    const int    numberOfCheckerPaterns = 5;    //チェッカーパターンが何枚あるか
    const cv::Size    patternSize(10, 7);        //チェッカーパターンの交点の数
    float    sizeOfSquare = 23.0;            //チェッカーパターンのマス目サイズ[mm]

    std::vector<std::vector<cv::Point3f>>    worldPoints(numberOfCheckerPaterns);
    std::vector<std::vector<cv::Point2f>>    imagePoints(numberOfCheckerPaterns);

    cv::TermCriteria criteria(cv::TermCriteria::MAX_ITER | cv::TermCriteria::EPS, 20, 0.001);
    cv::Mat                    cameraMatrix;        //内部パラメータ行列
    cv::Mat                    distCoeffs;            //レンズ歪み行列
    std::vector<cv::Mat>    rotationVectors;    //撮影画像ごとに得られる回転ベクトル
    std::vector<cv::Mat>    translationVectors;    //撮影画像ごとに得られる平行移動ベクトル

    for (int i = 0; i < numberOfCheckerPaterns; i++) {
        std::stringstream    stream;
        stream << "f" << i + 1 << ".jpg";
        std::string        fileName = stream.str();
        checkerImgs.push_back(cv::imread(fileName));
        std::cout << "チェッカーパターン読み込み:" << fileName << std::endl;
    }

    for (int i = 0; i < numberOfCheckerPaterns; i++) {
        std::cout << i + 1 << "番目の画像からチェッカーパターンの交点を検出します";
        if (cv::findChessboardCorners(checkerImgs[i], patternSize, imagePoints[i])) {
            std::cout << "-交点をすべて検出しました" << std::endl;

            cv::drawChessboardCorners(checkerImgs[i], patternSize, imagePoints[i], true);
            cv::imshow(windowNameSrc, checkerImgs[i]);
            cv::waitKey(500);

            cv::Mat        gray;
            cv::cvtColor(checkerImgs[i], gray, cv::COLOR_BGR2GRAY);
            cv::cornerSubPix(gray, imagePoints[i], cv::Size(11, 11), cv::Size(-1, -1), criteria);
        }
        else {
            std::cout << "-検出されなった交点があります" << std::endl;
            cv::waitKey(0);
            return -1;
        }
    }

    for (int i = 0; i < numberOfCheckerPaterns; i++) {
        for (int j = 0; j < patternSize.area(); j++) {
            worldPoints[i].push_back(cv::Point3f(static_cast<float>(j%patternSize.width*sizeOfSquare), static_cast<float>(j / patternSize.width*sizeOfSquare), 0.0));
        }
    }

    cv::calibrateCamera(worldPoints, imagePoints, checkerImgs[0].size(), cameraMatrix, distCoeffs, rotationVectors, translationVectors);

    cv::Mat        extrinsic(4, 4, CV_64F);
    cv::setIdentity(extrinsic);

    cv::Rodrigues(rotationVectors[0], extrinsic(cv::Rect(0, 0, 3, 3)));

    translationVectors[0].copyTo(extrinsic(cv::Rect(3, 0, 1, 3)));


    cv::FileStorage        fswrite(fileNameCameraParameters, cv::FileStorage::WRITE);
    if (fswrite.isOpened()) {
        cv::write(fswrite, "extrinsic", extrinsic);
        cv::write(fswrite, "intrinsic", cameraMatrix);
        cv::write(fswrite, "distortion", distCoeffs);
    }

    cv::Mat        undistorted;
    for (int i = 0; i < numberOfCheckerPaterns; i++) {

        cv::undistort(checkerImgs[i], undistorted, cameraMatrix, distCoeffs);

        cv::imshow(windowNameUnd, undistorted);
        cv::imshow(windowNameSrc, checkerImgs[i]);
        cv::waitKey(0);
    }

    return 0;
}

 実行結果

チェッカーパターン読み込み:f1.jpg
チェッカーパターン読み込み:f2.jpg
チェッカーパターン読み込み:f3.jpg
チェッカーパターン読み込み:f4.jpg
チェッカーパターン読み込み:f5.jpg
1番目の画像からチェッカーパターンの交点を検出しますOpenCV Error: Assertion failed (dims <= 2 && step[0] > 0) in cv::Mat::locateROI, file C:\build\master_winpack-build-win64-vc14\opencv\modules\core\src\matrix.cpp, line 991
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回答 1

checkベストアンサー

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以下推測で、原因の解明まではできていません。

「1番目の画像からチェッカーパターンの交点を検出します」のあと、「-交点をすべて検出しました」も「-検出されなった交点があります」も出力されていないことから、cv::findChessboardCorners(checkerImgs[i], patternSize, imagePoints[i])の呼び出しに問題があることは容易にわかると思います。
ここで関連するのは3つの引数で、それぞれ問題がないか確認してみください。
checkerImgs[i]:正しく画像が読み込めていてデータが格納されているか
patternSize:固定入力値なので正しい値が定義されているか
imagePoints[i]:固定出力値なので、関数が想定している領域が定義されているか
なんとなく怪しそうなのは第一引数の画像データでしょうか。
cv::imreadの戻り値を確認してみる。
画像ファイルをパス指定していないようなので、実行モジュールと同じフォルダに画像があるかなどを確認してみるとよいかと。

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  • 2018/02/01 12:21

    回答ありがとうございます.

    今回の件なのですが,ビルドして生成されたexeファイルをダブルクリックして
    実行したところ,問題なく動作し,カメラの外部パラメータ,内部パラメータ,
    レンズ歪みの数値を書き出すことができました.

    原因は特定できませんでしたが,要求していたものは得られた,という何とも言えない
    形となってしまいました.

    今まで,VisualStudioで作成したプログラムはそのままVisualStudioを使って開始して
    いて,問題なかったのですが,このようなことはよくあることなのでしょうか?
    今回の件とは関係のない質問になってしまいますが,ご教授いただければ幸いです.

    キャンセル

  • 2018/02/01 13:05

    ん?解決したのでしょうか?
    VisualStudioから実行する場合と、直接EXEを起動する場合で動きが変わったということでしょうか。
    ということであればVisualStudioから実行する場合、カレントディレクトリがEXEのディレクトリではないのかもしれません。
    (すみません、手元に環境がないので未確認です)
    おそらくソリューションファイルかプロジェクトファイルがある場所がカレントになっているのだと思います。
    EXEと同じディレクトリに画像ファイルがある場合、VisualStudio上から実行すると参照できない場所になってしまっていたのではないでしょうか。
    画像のファイル名をフルパス名変える、作業ディレクトリを変更する(たぶんできたと思うのですが)等すればVisualStudioから実行しても動くと思います。

    キャンセル

  • 2018/02/01 13:24

    回答ありがとうございます.

    お察しの通り,プロジェクトファイルがある場所に検出する画像を置いたところ
    問題なく動作しました.

    ありがとうございました.助かりました.

    キャンセル

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