MATLAB双目视觉标定与图像配准工具箱

资 源 简 介

本项目基于MATLAB开发，提供完整的双目相机标定与图像配准解决方案。支持相机内外参数计算、立体校正及高精度图像对齐，适用于三维重建与立体视觉研究。

详 情 说 明

基于 MATLAB 的双目视觉系统标定与图像配准研究项目

项目介绍

本项目利用 MATLAB 实现了一套完整的双目视觉系统标定与图像配准解决方案。通过采集多组棋盘格图像，精确计算双相机的内外参数、畸变系数以及立体校正参数，最终实现图像的高精度配准，并为三维重建提供深度映射关系。系统采用张正友标定法结合立体约束优化，确保标定精度与配准效果。

功能特性

• 相机参数标定：精确计算左右相机的内参矩阵、畸变系数、外参变换关系
• 立体校正：基于极线几何约束，生成立体校正变换参数，实现图像对齐
• 图像配准：对原始双目图像进行校正和重映射，消除视差影响
• 深度映射：建立可用于三维场景重建的深度信息映射关系
• 可视化展示：提供标定结果、校正效果和配准对比的可视化界面
• 标定评估：输出重投影误差分析报告，评估标定精度
• 参数导出：支持将标定参数导出为 MAT 或 YAML 格式文件

使用方法

1. 准备标定图像：使用左右相机同步采集15–20组不同姿态的棋盘格图像
2. 设置物理参数：输入棋盘格实际方格尺寸（单位：毫米）
3. 配置图像参数：指定图像采集分辨率
4. 运行标定程序：执行主程序，系统自动完成角点检测、参数计算和立体校正
5. 查看结果：在可视化界面中检查标定精度和配准效果
6. 导出参数：保存标定结果文件用于后续三维视觉应用

系统要求

• MATLAB R2018b 或更高版本
• Image Processing Toolbox
• Computer Vision Toolbox
• 支持 JPEG/PNG 格式图像读取
• 建议内存 4GB 以上

文件说明

主程序文件封装了双目视觉标定与配准的核心处理流程，具备棋盘格角点自动检测与亚像素定位、相机内外参数联合优化求解、立体校正变换矩阵计算、图像重映射与配准实现、标定精度评估与可视化结果显示等功能模块，通过顺序调用各处理阶段完成从原始图像到最终标定结果的全自动处理。