MATLAB双目摄像机的内外部参数标定与畸变矫正系统
项目介绍
本项目基于MATLAB平台实现完整的摄像机标定流程,采用经典的张正友标定法。系统能够自动处理棋盘格标定板图像,精确计算摄像机的内外方位参数和畸变系数,并提供图像畸变矫正功能。适用于计算机视觉、摄影测量、机器人导航等需要高精度相机参数的应用场景。
功能特性
- 特征点自动提取:自动识别棋盘格角点,精确提取特征点坐标
- 参数精确计算:通过最小二乘法求解摄像机内参(焦距、主点坐标)和外参(旋转矩阵、平移向量)
- 畸变系数估计:计算径向畸变(k1,k2,k3)和切向畸变(p1,p2)参数
- 图像矫正处理:基于估计的畸变参数对输入图像进行几何校正
- 精度评估:提供重投影误差作为标定精度评估指标
使用方法
- 准备标定图像:采集10-20张不同角度的棋盘格标定板图像
- 设置参数:输入实际棋盘格的方格尺寸(单位:毫米)
- 运行标定:执行主程序开始自动标定流程
- 查看结果:获取相机参数矩阵、畸变系数和矫正后的图像
- 验证精度:分析重投影误差评估标定质量
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 图像处理工具箱(Image Processing Toolbox)
- 计算机视觉工具箱(Computer Vision Toolbox)
- 优化工具箱(Optimization Toolbox)
文件说明
主程序文件整合了标定系统的全部核心功能,包括:自动读取并处理标定图像序列,执行棋盘格角点检测与特征提取,计算相机内外参数初始值,通过非线性优化精确估计畸变系数,评估标定精度并输出重投影误差,最后演示图像畸变矫正效果。该文件实现了从图像输入到参数输出的完整标定流水线。