基于MATLAB的多模式摄像机标定系统
项目介绍
本项目是一个功能全面的摄像机标定工具箱,基于MATLAB平台开发。系统采用成熟的计算机视觉标定算法,能够精确计算摄像机的内外参数和畸变系数。支持棋盘格和圆形标定板等多种标定模式,适用于单目和双目摄像机系统,为后续的立体视觉、三维重建等应用提供准确的相机模型参数。
功能特性
- 多模式标定板支持:兼容棋盘格、圆形阵列等多种标定板类型
- 自动特征提取:智能识别并提取标定板角点或圆心特征点
- 完整参数计算:精确计算摄像机内参数(焦距、主点、畸变系数)和外参数(旋转、平移)
- 标定精度评估:提供重投影误差分析,可视化验证标定结果
- 双系统支持:同时支持单目和双目摄像机标定
- 报告生成功能:自动生成标定报告和参数配置文件
使用方法
- 准备标定数据
- 采集15-30张不同角度和位置的标定板图像
- 确保图像分辨率不低于640×480(建议使用JPEG/PNG/BMP格式)
- 测量并记录标定板实际尺寸(方格尺寸或圆形间距)
- 运行标定程序
- 启动主程序,根据提示选择标定板类型
- 输入标定板规格参数(如棋盘格的行列数)
- 加载标定图像序列和标定板尺寸信息
- 获取标定结果
- 系统自动计算并显示标定参数
- 查看重投影误差分析报告
- 保存标定结果和可视化图表
- 导出参数配置文件(.mat或.yaml格式)
系统要求
- 软件环境:MATLAB R2018b或更高版本
- 必要工具箱:Image Processing Toolbox, Optimization Toolbox
- 硬件建议:4GB以上内存,支持OpenGL的显卡
文件说明
主程序文件整合了标定系统的核心处理流程,包括标定图像的读取与预处理、标定板特征点的自动检测与提取、摄像机内外参数的初始估计与非线性优化求解、标定精度的统计分析计算,以及最终结果的可视化展示与参数文件的生成输出。该文件通过协调各功能模块,实现了从原始图像到完整标定结果的端到端自动化处理。