一、图像坐标系到世界坐标系
M1为相机内参,包含5个参数:1/dx 、1/dy (这两项可直接得到)、f、uo、v0
M2为相机外参,分为旋转矩阵和平移矩阵,共6个参数,。
总共11个参数,每个点可以表示两个方程,6个点为12个方程,所以有一个自由度是未被约束的,总体比例因子m34。
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二、畸变参数
畸变是对直线投影的一种偏移,简单来说直线投影是场景内的一条直线投影到图片上也保持为一条直线。那畸变简单来说就是一条直线投影到图片上不能保持为一条直线了。
分为径向畸变与切向畸变
最终得到5个畸变参数 D=(k1、k2、k3、p1、p2)
三、相机定标原因
每个镜头的畸变程度各不相同,通过相机标定可以校正这种镜头畸变。其实可以认为用这种标定的方式来求解相机内参和畸变参数,相当于一种相机校准,然后这些参数就可以用于后面的求解。例如求解新拍的两幅图片相对的 R 和 t,求解这个外参用到就是标定得到的相机内参和畸变参数。
四、张正友定标算法流程
1、打印一张模板并贴在一个平面上
2、从不同角度拍摄若干张模板图象
3、检测出图象中的特征点
4、求出摄像机的内参数和外参数
5、求出畸变系数
6、优化求精
五、matlab实现定标
1、输入cameraCalibrator
2、Add images
3、点击calibrate
4、右边出现一下统计图,左下角就是每个图片相对摄像头的远近和角度,点击保存calibration.mat文件,点击“Export camera parameters”出现标定的结果