基于TsaI两步法的MATLAB摄像机标定系统

资 源 简 介

本项目利用MATLAB实现了完整的摄像机标定流程，采用TsaI经典两步法分别求解外部参数（旋转矩阵、平移向量）和内部参数（焦距、主点、畸变系数），支持处理实际拍摄的标定板图像，可广泛应用于计算机视觉和三维重建领域。

详 情 说 明

基于TsaI两步法的MATLAB摄像机标定系统

项目介绍

本项目实现了一套完整的摄像机内外参数标定系统，基于TsaI的经典两步标定法。系统通过处理多角度拍摄的标定板图像，精确计算摄像机的内部参数（焦距、主点、畸变系数）和外部参数（旋转、平移），建立世界坐标系与图像像素坐标系之间的准确映射关系，为计算机视觉应用提供可靠的几何校正基础。

功能特性

• 两步标定流程：采用TsaI标定法，先求解外部参数再求解内部参数
• 多源输入支持：支持棋盘格图像序列、物理尺寸参数和特征点坐标输入
• 自动特征提取：集成角点检测算法自动获取标定板特征点
• 畸变校正：支持径向畸变和切向畸变的建模与校正
• 精度评估：提供重投影误差分析和标定精度量化指标
• 非线性优化：采用优化算法提高参数估计精度

使用方法

1. 准备标定图像：拍摄多张不同角度的棋盘格图像
2. 设置物理参数：输入棋盘格的实际尺寸和方格大小
3. 运行标定程序：执行主程序开始标定计算
4. 查看结果：获取内参矩阵、外参、畸变系数和误差报告
5. 验证精度：通过重投影误差评估标定质量

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• Image Processing Toolbox
• Optimization Toolbox
• 至少4GB内存（建议8GB以上）
• 支持常见图像格式（jpg、png、bmp等）

文件说明

主程序文件承载了系统的核心标定流程，主要实现了标定板的图像读取与预处理、角点特征的自动检测与提取、摄像机外部参数的初步求解、内部参数与畸变系数的精细计算、重投影误差的统计与分析，以及最终标定结果的可视化输出与精度评估报告生成等功能模块的集成与调度。