Calibration Stéréo
==================

Matériel nécessaire
-------------------

- Damier imprimé **9×6 cases** (intérieur), case **25 mm**
- Support rigide (plastifié recommandé)
- Éclairage uniforme sans reflets

.. warning::
   Imprimer sur fond blanc mat. Plastifier sans brillance pour éviter
   les reflets. Ne pas utiliser d'écran LCD (déformation optique).

Procédure
---------

Étape 1 — Capture des paires
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

.. code-block:: bash

   python src/calibration/stereo_capture.py

- Lance les 2 webcams simultanément (USB 0 et 1)
- Appuyer sur ``ESPACE`` pour capturer une paire
- Objectif : **30 paires valides** minimum
- Varier : distance (0.3–1.5 m), inclinaison (±30°), position dans frame

.. tip::
   Couvrir les 4 coins du champ + centre. Inclure des poses inclinées
   pour mieux contraindre les coefficients de distorsion tangentielle.

Étape 2 — Calibration
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

.. code-block:: bash

   python src/calibration/stereo_calibrate.py

Résultat attendu :

.. code-block:: text

   Chargement 30 paires de damier...
   Calibration stéréo...
   RMS reprojection error: 0.42 px  ← bon si < 0.8 px
   Sauvegarde: config/stereo_calib.yaml

Fichier YAML généré
-------------------

``config/stereo_calib.yaml`` contient :

.. code-block:: yaml

   K1: [[fx, 0, cx], [0, fy, cy], [0, 0, 1]]   # caméra gauche
   D1: [k1, k2, p1, p2, k3]                      # distorsion gauche
   K2: [[fx, 0, cx], [0, fy, cy], [0, 0, 1]]   # caméra droite
   D2: [k1, k2, p1, p2, k3]                      # distorsion droite
   R:  [[...], [...], [...]]                       # rotation C2→C1
   T:  [tx, ty, tz]                               # translation (baseline)
   E:  [[...]]                                    # matrice essentielle
   F:  [[...]]                                    # matrice fondamentale
   R1, P1, R2, P2, Q                              # rectification

Paramètres OpenCV
-----------------

``stereoCalibrate`` avec flags :

.. code-block:: python

   flags = (
       cv2.CALIB_FIX_INTRINSIC       # si calibration individuelle faite avant
       # ou cv2.CALIB_RATIONAL_MODEL  # pour modèle 8 coefs
   )
   criteria = (cv2.TERM_CRITERIA_EPS + cv2.TERM_CRITERIA_MAX_ITER, 100, 1e-5)

``stereoRectify`` avec ``alpha=0`` (recadrage maximal, pas de bandes noires).

Validation
----------

Après calibration, vérifier :

1. Erreur RMS < 0.8 px (idéalement < 0.5 px)
2. Lignes épipolaires horizontales sur image rectifiée
3. Translation T ≈ [−0.11, 0, 0] m (baseline sur axe X)
4. Épipole à l'infini (caméras parallèles après rectif)

.. code-block:: bash

   # Visualisation rectification
   python src/calibration/stereo_calibrate.py --show-rectified

Références
----------

:cite:`bradski2008learning` — OpenCV stereoCalibrate, stereoRectify.
:cite:`ferrera2019underwater` — Prise en compte réfraction eau/verre.