MATLAB高精度投影仪标定系统：亚像素级精度实现

资 源 简 介

本项目基于MATLAB开发了一套完整的投影仪标定程序，通过投影棋盘格图案并提取特征点，精确计算投影仪的内外参数与畸变系数，实现亚像素级标定精度，适用于三维重建与投影系统校准。

详 情 说 明

高精度投影仪标定系统

项目介绍

本项目开发了一套完整的投影仪标定程序，能够精确计算投影仪的内外参数和畸变系数。系统通过采集投影仪投射的特定图案（如棋盘格图案），利用先进的图像处理技术提取特征点，建立相机-投影仪坐标系转换模型，实现亚像素级别的标定精度。该系统适用于三维扫描、投影映射、视觉测量等需要高精度投影仪标定的应用场景。

功能特性

• 自动图案识别：智能识别投影仪投射的棋盘格图案
• 特征点精确定位：采用亚像素级角点检测算法，实现高精度特征提取
• 相机-投影仪联合标定：基于改进的张正友标定法，建立完整的坐标系转换模型
• 非线性畸变校正：采用优化技术计算径向和切向畸变系数
• 标定结果验证：提供详细的重投影误差分析和可视化验证

使用方法

1. 准备标定数据：

- 采集15-20张不同角度和位置的投影棋盘格图案图像 - 准备相机内参数据（焦距、主点坐标、畸变系数等） - 设置投影仪分辨率等基本参数 - 测量标定板物理尺寸（毫米单位）

1. 运行标定程序：

- 配置输入参数文件路径 - 执行主程序开始标定过程

1. 获取标定结果：

- 投影仪内参矩阵（3×3） - 各姿态下的外参矩阵（旋转向量和平移向量） - 畸变系数（k1,k2,p1,p2,k3） - 重投影误差报告和精度验证结果 - 特征点提取和重投影效果对比图

系统要求

• 操作系统：Windows/Linux/macOS
• 软件环境：MATLAB R2018b或更高版本
• 硬件要求：

- 内存：≥8GB - 存储空间：≥1GB可用空间 - 显卡：支持OpenGL的显卡

文件说明

主程序文件实现了系统的核心标定流程，包括图像数据的读取与预处理、棋盘格图案的自动识别与特征点提取、相机与投影仪参数的联合优化计算、畸变模型的精确校正、标定结果的精度验证与误差分析，以及最终参数的可视化输出与保存功能。该文件整合了所有关键算法模块，为用户提供一站式的投影仪标定解决方案。