1、視覺是人類感知外部世界的主要途徑。隨著計算機技術的不斷發(fā)展，計算機視覺和立體視覺也得到了極大的發(fā)展。而攝像機定標是機器視覺的基礎，因此攝像機定標對于計算機視覺的研究有重要的理論意義和實用價值。
　　但在計算機視覺中，存在許多亟待解決的問題，首先要解決的是空間三維物點與其二維像點間的對應關系，然后利用攝像機所拍攝到的圖像來還原空間中的物體。在這里，假設攝像機所拍攝到的圖像與三維空間中的物體之間存在以下一種簡單的線性關系：[像]=M[

2、物]，這里，矩陣 M可以看成是攝像機成像的幾何模型。M中的參數(shù)就是攝像機參數(shù)。通常，這些參數(shù)是要通過實驗與計算來得到的。這個求解參數(shù)的過程就稱為攝像機定標或標定。攝像機定標的目的就是要確定二維圖像坐標系與三維世界坐標系間的對應關系。因此，只有對攝像機進行恰當?shù)臉硕ê?，才能根?jù)攝像機所拍攝的圖像平面二維坐標與空間三維坐標建立一一對應關系。
　　本文首先介紹攝像機定標的研究背景，以及當前國內外的一些研究現(xiàn)狀并對全文的內容進行概括。其次

3、對攝像機定標的基礎理論進行了詳細的講解。對攝像機定標理論所用到參考系比如：圖像坐標系、相機坐標系和世界坐標系進行了詳細的闡述。攝像機定標的本質便是圖像中的某點通過相機坐標系建立由圖像坐標系到世界坐標系之間的約束條件。通過約束條件，得到攝像機的內外參數(shù)。在實際求解攝像機參數(shù)過程中，往往需要一種數(shù)學模型來近似替代攝像機模型。因此引入了線性成像模型。以此來求解攝像機的內部參數(shù)矩陣和攝像機的外部參數(shù)矩陣，同時由于魚眼鏡頭所存在鏡頭畸變，引入了攝

4、像機成像的非線性模型，從而得到了攝像機定標的另一研究對象：非線性畸變系數(shù)。攝像機定標經(jīng)歷了漫長的發(fā)展，出現(xiàn)了多種攝像機標定方法。接著對攝像機標定方法進行了詳細的介紹。傳統(tǒng)的攝像機標定方法對于定標環(huán)境有較高的要求，需要一個精確的標定物，并要求已知標定物的尺寸和形狀，定標算法也比較復雜。攝像機自標定法是不依賴于標定物的算法，利用相機在移動過程中圖像坐標系與世界坐標系間的約束條件來求解攝像機參數(shù)。張氏標定法是張正友教授提出的一種新型的求解攝像

5、機參數(shù)的方法。該方法主要針對攝像機鏡頭的徑向畸變問題提出了一種更好的解決辦法。通過沿不同的方向對標定板拍攝多張圖像，利用數(shù)學公式計算圖像中的特征點與其三維物點間的線性關系，從而得到攝像機的內外參數(shù)。
　　本文同時對于該算法的抗噪性也有一些研究，主要是針對魚眼鏡頭所存在的畸變問題，提出了基于張正友標定法的一種改進的兩步標定法。該方法把作為解析解求解出來的初始參數(shù)用非線性最小二乘法進一步完善，得到了內外參數(shù)，提高了初始數(shù)值的魯棒性，并