应用matlab简单实现镜头畸变的校正

资 源 简 介

应用matlab简单实现镜头畸变的校正

详 情 说 明

镜头畸变校正是图像处理中的常见需求，特别是在使用CMOS或CCD传感器采集图像时，由于镜头的光学特性，图像边缘往往会出现桶形或枕形畸变。Matlab提供了强大的图像处理工具箱，可以相对简单地实现畸变校正。

### 基本原理 镜头畸变主要分为径向畸变和切向畸变。径向畸变导致图像边缘向内（桶形）或向外（枕形）弯曲，而切向畸变则由镜头与传感器的非平行安装引起。校正的核心在于建立畸变模型，并通过坐标变换恢复图像。

### 实现思路 畸变参数标定 Matlab的`Camera Calibrator`工具可通过棋盘格图像自动计算畸变系数（k1, k2, p1, p2等）。这一步需提前采集多角度的标定板图像。

图像校正 利用`undistortImage`函数可直接对单张图像进行校正，输入参数包括原始图像和标定得到的相机参数（如焦距、畸变系数）。该函数通过反向映射，将畸变图像像素重新投影到理想平面。

自定义坐标变换 若无标定数据，可基于经验模型手动定义畸变参数，例如采用多项式模型调整径向畸变，通过网格变换逐步优化校正效果。

### 适用场景 该方法适用于CMOS/CCD相机采集的静态或动态图像校正，尤其适合机器人视觉、工业检测等需要高精度图像还原的领域。对于实时性要求高的场景，可进一步优化算法或移植到C/C++实现。

通过Matlab的简洁函数调用，开发者能快速验证校正效果，再结合实际需求调整参数或算法细节。