MATLAB摄像机双标定系统：张正友法与TSAI法实现

资 源 简 介

本项目提供基于MATLAB的摄像机双标定工具，整合张正友法和TSAI法，支持通过平面标定板图像或已有数据精确计算内外参数（如焦距、畸变系数、旋转平移矩阵）。系统操作便捷，适用于计算机视觉与机器人感知应用。

详 情 说 明

基于张正友法与TSAI法的MATLAB摄像机双标定系统

项目介绍

本项目实现了一个基于MATLAB的摄像机双标定系统，整合了两种经典的摄像机标定方法——张正友法（Zhang's Method）和TSAI法。系统能够通过平面标定板图像或已知的3D-2D点对应数据，精确计算摄像机的内外参数（包括焦距、主点坐标、畸变系数、旋转矩阵和平移向量等），并对两种方法的标定精度与适用场景进行对比分析。

功能特性

• 双标定算法支持：同时实现张正友平面标定法与TSAI两步标定法
• 多源数据输入：支持棋盘格图像输入（张正友法）和3D-2D点对输入（TSAI法）
• 自动特征提取：集成Harris角点检测算法，自动提取标定板角点坐标
• 参数优化：采用非线性最小二乘优化算法，提高标定参数精度
• 误差分析：提供重投影误差计算和可视化分析，对比两种方法性能
• 结果可视化：生成特征点提取效果图、重投影误差分布图等直观展示

使用方法

张正友法标定流程

1. 准备多张不同角度的棋盘格标定板图像
2. 设置标定板方格尺寸参数
3. 运行标定程序，系统自动提取角点并计算参数
4. 查看内参、外参和重投影误差结果

TSAI法标定流程

1. 准备3D世界坐标点及其对应的2D图像像素坐标
2. 输入点对数据或通过标定板图像提取特征点
3. 可选提供初始相机参数估计值
4. 运行标定程序，获取标定结果和误差分析

结果对比

系统自动生成两种方法的精度对比报告，帮助用户根据实际应用场景选择最适合的标定方法。

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• Image Processing Toolbox（图像处理工具箱）
• Optimization Toolbox（优化工具箱）
• 内存：至少4GB RAM
• 磁盘空间：500MB可用空间

文件说明

主程序文件封装了完整的标定流程控制逻辑，包括用户交互界面、数据输入解析、标定方法选择与执行、参数计算优化、误差分析比较以及结果可视化输出等核心功能。该文件作为系统入口，协调各个功能模块协同工作，为用户提供一体化的标定解决方案。