相机校准的疑问

Question

我正在开发基于机器视觉的项目。使用高分辨率针孔摄像机的广角镜头。

工作距离：相机和物体之间的距离。

分辨率将近10MP。图像大小可以是3656像素宽度和2740像素高度。 该项目要求如下所述

1. 我的工作距离必须近5米。
2. 相机需要以13度的角度倾斜。

为了避免透镜畸变在摄像机I使用的OpenCV做照相机校准。

下文提到的是关于这款相机校准

1. 由于工作距离为5米，我的疑虑应相机校准也可以用同样的距离呢？

2. 由于相机由角度13deg在应用倾斜，是否有必要在与各角度倾斜的相机执行校准过？

Answer 1

答案是否定的两个问题。在假设针孔照相机模型时，照相机校准基本上找到了焦距和像素平面之间的关系;并有选择地（因为你将需要由于你的广角镜头），径向畸变。这些关系与摄像机在世界上的位置无关。

顺便说一句，我看你这个标记为matlab：我可以推荐作为Camera Calibration Toolbox for MATLAB校准相机的一个很好的简便方法。它很好地指导您完成流程。

Answer 2

我的回答是“也许”对第一个问题，而“无”到第二。

尽管确实不需要在与主体相同或近似的距离进行目标校准，但在实践中，只有在景深足够的情况下才有可能（特别是如果您专注于在无穷远处），并使用固定的虹膜。

的原因是摄像机标定的第二条原则：“不可期间或校准后触摸镜头”。尤其是，您可能不会重新调焦或改变光圈值，因为对焦和虹膜都会影响非线性镜头失真和（尽管不太适合，取决于镜头）视场。当然，您完全可以自由更改曝光时间，因为它完全不影响镜头的几何形状。

也见一般性意见，我的this other answer。

Answer 3

相机的角度不是问题，但您确实需要校准目标，大致在距离它的工作距离上校准相机。理论上，距离应该不重要。但事实上，如果您在1米处进行校准，然后尝试在距离5米处进行测量，则会出现更大的误差。

此外，请查看CameraCalibrator应用程序，该应用程序是MATLAB计算机视觉系统工具箱的一部分。