一種基于MATLAB的攝象機標定方法的實現(xiàn)

使用MATLAB實現(xiàn)了一種簡便的攝象機參數(shù)的標定方法。先由四個標定點的坐標計算出透視投影矩陣，從而計算出標定模板上其它節(jié)點的圖象坐標，之后進行內(nèi)部參數(shù)和外部參數(shù)的計算。此方法具有易于實施、速度較快、精度較高等特點，是一種簡便實用的方法。
關(guān)鍵詞：攝象機標定，CCD，MATLAB
近年來，CCD測量技術(shù)由于具有體積小、重量輕、速度快、易于數(shù)字化和計算機連接、非接觸性等眾多優(yōu)點，越來越得到應(yīng)用廣泛。在民用上，可適合于醫(yī)學(xué)圖像處理及分析、機器人視覺導(dǎo)引、三維地理信息重構(gòu)、工件表面檢測和機動車監(jiān)控等；特別是軍用上，在衛(wèi)星制導(dǎo)、目標監(jiān)控、目標跟蹤和武器性能測試等領(lǐng)域大顯身手。
但是，由于鏡頭生產(chǎn)工藝、加工精度以及機械裝配時的不確定性等因素，通用型CCD攝象機的在成像時鏡頭畸變等存在較大的誤差，為了有效的完成任務(wù)，必須對CCD攝象機所拍攝的物體空間與成像之間的定量對應(yīng)關(guān)系有一個清楚的了解，這就要求對CCD攝象機的內(nèi)部參數(shù)以及外部參數(shù)進行標定。
MATLAB作為MathWorks公司推出的一種以矩陣運算為基本編程單位的高效數(shù)值運算語言，不僅具有強大的運算功能，而且用戶還可以利用它的腳本語言編制程序，或者使用其提供的C++或者C的數(shù)學(xué)庫、圖形庫進行編程，極大的方便了用戶對科學(xué)運算的需求。在進行攝象機標定的過程中要涉及到大量的矩陣運算、還有非線性優(yōu)化，若是使用一般的編程語言如VC++、VB等則是非常繁瑣，而選擇MATLAB進行實現(xiàn)則可以在很大程度上降低了工作量，提高了效率。
在本文中，以MATLAB實現(xiàn)了一種簡便的攝象機標定算法，并給出了實驗結(jié)果。