ROS 启动自带摄像头或者USB摄像头

本文介绍如何在ROS环境中启动摄像头节点,并调整分辨率以适配个人设备,为SLAM框架提供图像输入。涵盖编译运行节点、解决常见错误及安装必要软件包的过程。

问题来源:当使用自己的摄像头运行开源SLAM框架的时候,需要启动摄像头节点,使用ROS驱动自己的摄像机获取图像信息。

启动过程:

1、编译运行摄像头启动节点

	$ cd ~/catkin_ws/src  ## 摄像头启动节点和slam的包都可以在这个文件夹下
    $ git clone https://github.com/bosch-ros-pkg/usb_cam.git  
    $ cd ~/catkin_ws  
    $ catkin_make  

如果遇到错误:
ERROR: cannot launch node of type [image_view/image_view]: image_view
ROS path [0]=/opt/ros/indigo/share/ros
ROS path [1]=/home/ubuntu/catkin_ws/src
ROS path [2]=/opt/ros/indigo/share
ROS path [3]=/opt/ros/indigo/stacks

则安装;

 sudo apt-get install ros-kinetic-image-view
启动节点:
roslaunch usb_cam usb_cam-test.launch

需要注意的是,要注意你的摄像头分辨率,usb_cam-test.launch节点默认分辨率为640*480,修改这个节点文件,改成合适的分辨率。

### 如何使用 ROS 对笔记本电脑摄像头进行标定 在 Ubuntu 20.04 和 ROS 的环境中,可以利用 `usb_cam` 功能包以及 `camera_calibration` 工具来实现对笔记本电脑摄像头的标定过程。以下是详细的说明: #### 安装必要的功能包 为了驱动笔记本内置摄像头,在 ROS 中需要安装 `usb_cam` 功能包。可以通过以下命令安装此功能包: ```bash sudo apt-get install ros-<your_ros_distro>-usb-cam ``` 其中 `<your_ros_distro>` 是指代您的 ROS 版本名称(例如 noetic)。这一步骤确保了您可以在 ROS 节点中访问到摄像头设备[^2]。 #### 启动 USB 摄像头节点 对于笔记本自带摄像头,默认情况下可能不会被识别为标准的 USB 设备路径 `/dev/video0` 或其他编号。因此,如果发现无法正常工作,则需修改配置文件中的 device 参数指向实际使用的视频输入接口。启动方式如下所示: ```bash rosparam set /usb_cam/device "/dev/videoX" roslaunch usb_cam usb_cam-test.launch ``` 这里 X 表示具体的设备索引号,请依据实际情况调整;或者直接运行单个节点而不指定额外参数: ```bash rosrun usb_cam usb_cam_node _pixel_format:=yuyv _video_device:=/dev/videoX ``` #### 执行相机校准程序 当成功发布来自摄像头的数据流之后,就可以着手开展下一步——即执行相机校正操作。调用官方提供的 calibration 应用程序来进行交互式的棋盘格检测与数值计算流程。 ```bash rosrun camera_calibration cameracalibration.py --size 8x6 --square 0.108 image:=/usb_cam/image_raw camera:=/usb_cam ``` 上述指令里包含了几个重要选项解释如下: - **--size**: 描述目标图案尺寸大小(列数×行数),比如这里的例子采用了一个具有八列六行布局的标准国际象棋盘样式; - **--square**: 单元方块边长的实际物理长度单位通常设成米(m); - **image** & **camera**: 这两个关键词分别关联至所订阅的主题名(/usb_cam/image_raw)及其所属命名空间(/usb_cam)[^3]. 完成整个过程后,系统将会自动生成一份 YAML 文件形式的结果文档存放在家目录下的 .ros 子文件夹里面,里面记录着内参矩阵K、失真向量D等相关信息供后续任务加载运用[^1]。 ```yaml %YAML:1.0 image_width: 640 image_height: 480 camera_name: "usb_cam" camera_matrix: rows: 3 cols: 3 data: [795.51246..., ... ] distortion_coefficients: ... rectification_matrix... projection_matrix... ```
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