OpenCV相机标定与畸变校正

在图像测量过程以及机器视觉应用中,为确定空间物体表面某点的三维几何位置与其在图像中对应点之间的相互关系,必须建立相机成像的几何模型,这些几何模型参数就是相机参数。在大多数条件下这些参数必须通过实验与计算才能得到,这个求解参数的过程就称之为相机标定(或摄像机标定)。相机标定常见的分为:

  • 单目相机标定
  • 双目相机标定

相机标定是想从二维的图像中获取三维信息,实现图像的畸变校正、对象测量、三维重建等。由于光线投射导致实际对象物体跟投影到2D平面的图像不一致,幸运的是这种不一致性是稳定的,我们可以通过对相机标定,计算出畸变参数来实现对后续图像的畸变校正。根据标定技术不一样可以分为下面几类标定方法:

  • 基于3D对象参照标定
  • 基于2D平面标定
  • 基于1D线性标定
  • 自标定

最常见的相机成像方式是基于pinhole的模型、它的成像模型可以图示如下: