OTB相机校准

双目相机的畸变校正以及平行校正（极线校正）的入门问题总结

做相机标定对于刚入手的人来说有很多疑惑的点，我总结个人的入手的方法和需要弄明白的问题：

一、相机标定是干什么的，需要什么器材才能做？双目校正目标是什么，又需要什么设备？

二、相机（针孔）模型是什么样的？世界坐标系，相机坐标系，图像物理坐标系，图像像素坐标系，这四个坐标系到底是什么？从世界坐标系到图像坐标系到底是怎么转换的？

三、OpenCV中用到的相机标定函数，对应的算法具体是谁的，什么算法？获得的各矩阵数据的含义指的是什么？

四、获得单个相机的内参矩阵和畸变系数后，怎么对相机进行畸变校正？

五、分别获得两个相机的内参矩阵和畸变系数，以及两相机之间的相对旋转平移矩阵后。怎样进行双目平行校正？校正的结果和流程应该是怎样的？

这些问题如果搞清楚了，那么相机的畸变和平行校正的方法你一定也就明白了。

对于上述问题，我目前的理解如下：

一、相机标定就是要通过一定的方法对特定图像（棋盘格角点检测）计算出这个相机本身的一些参数，包扩：内参矩阵A，外参矩阵[R|T]、畸变系数[k1,k2,k3,~,p1,p2,~]。内参矩阵各元素意义：一个像素的物理尺寸dx和dy，焦距f，图像物理坐标的扭曲因子gama，图像原点相对于光心成像点的的纵横偏移量cx和cy（像素为单位）。外参矩阵：世界坐标系转换到相机坐标系的旋转R和平移T矩阵。畸变系数：包括相机的径向畸变系数k1,k2,k3,~，和相机的切向畸变系数p1,p2,~。需要的器材：一个黑白棋盘格的标定板，一个相机拍摄的不同角度或距离的棋盘格图像至少三张以上。

双目校正就是通过一定的方法将两个摄像头拍摄同一个物体的图像进行处理，使得两幅图像最终达到下面的目标，同一个物体在两幅图像中的大小一样，且水平在一条直线上。需要的设备：双目摄像头（即两个同规格的摄像头水平放置左右摄像头），拍摄同一个物理的左右图像对，需要已知左右相机的内参矩阵、畸变系数、右相机相对于左相机的旋转矩阵R（通过一定的方法可将此矩阵分解成两个矩阵R1和R2，即左右相机各旋转一半达到水平）。

ps里cameraraw中的相机校准怎么使用？

Camera raw中的相机校准是针对红绿蓝三原色进行调整的面板。

不是针对某种具体颜色。是对色彩范围的区域调整。

相机校准的面板：

红原色滑块—色相左边是洋红，右边是橙色偏黄。洋红+黄=红色

绿原色滑块—色相左边是黄色，右边是青色。 黄+青色=绿色

蓝原色滑块—色相左边是青色，右边是洋红偏紫 青+紫红=蓝色

滑块标示的色相就是红绿蓝原色的色彩倾向范围。

也就是说相机校准面板，红色包含从洋红到橙黄的范围。

绿色包含黄色到青色的范围。

蓝色包含青色到紫红的范围。

用色相环做参考看看调整滑块产生的变化：

红原色变化

红原色往左接近洋红，画面的绿和洋红不变。其他颜色被洋红影响发生变化。↓ 红原色往右接近橙黄，画面的黄和蓝不变，其他颜色被黄色影响发生变化。↓ 绿原色变化

绿原色往左接近黄色，画面蓝色和黄色不变，其他颜色被黄色影响发生变化。↓

绿原色往右接近青色，画面红色和青色不变，其他颜色被青色影响发生变化。↓ 蓝原色变化

蓝原色往左接近青色，画面红色和青色不变，其他颜色被青色影响发生变化。↓

蓝原色往右接近紫红，画面洋红和绿色不变，其他颜色被紫红影响发生变化。↓ 以上的色彩变化，比较复杂。仅仅是原色的变化就很多样。

现实中照片的颜色因为纯色很少，变化会相对不是很直观。牵扯到三种原色滑块的交错使用和饱和度滑块的改变，颜色会有更多的组合。

但是有个规律，不管往左往右拖动红绿蓝三原色的滑块，红、绿、蓝、青、洋红、黄的相对变化比较小。

比如：红色滑块往左拖动，趋向洋红的时候，红色被洋红影响倾向紫红。

蓝色被洋红影响倾向紫色。

绿色被洋红影响不发生变化，因为绿色不含洋红，它 们之间是互补色。

黄色被洋红影响有泛白的现象，是因为洋红是蓝色和红色组成，蓝色和黄色是互 补色，蓝色 中和了黄色，倾向浅黄色。

洋红不能被洋红影响。

这也反映了，互补色可以决定其他色彩的变化，自身颜色不被撼动。

多相机背景光校准

由相机引起的失真类型，如何找到相机的固有和非固有特性如何根据这些特性使图像不失真。

一些针孔相机会给图像带来明显的失真。两种主要的变形是径向变形和切向变形。径向变形会导致直线出现弯曲。

距图像中心越远，径向畸变越大。例如，下面显示一个图像，其中棋盘的两个边缘用红线标记。但是，您会看到棋盘的边框不是直线，并且与红线不匹配。所有预期的直线都凸出。

同样，由于摄像镜头未完全平行于成像平面对齐，因此会发生切向畸变。因此，图像中的某些区域看起来可能比预期的要近。

除此之外，我们还需要其他一些信息，例如相机的内在和外在参数。内部参数特定于摄像机。它们包括诸如焦距之类的信息。焦距和光学中心可用于创建相机矩阵，该相机矩阵可用于消除由于特定相机镜头而引起的畸变。相机矩阵对于特定相机而言是唯一的，因此一旦计算出，就可以在同一相机拍摄的其他图像上重复使用。

尼康优化校准设置教程文件

尼康相机是具有强大性能和出色图像质量的专业相机品牌。为了最大程度地发挥相机的潜力，并确保拍摄的图像充满色彩和细节，尼康提供了优化校准设置。通过调整这些设置，您可以根据不同的拍摄需求和环境条件来优化相机的性能。下面是尼康优化校准设置教程文件，帮助您进行正确的设置。

1. 色彩空间（Color Space）：

色彩空间决定了相机所能够捕捉和呈现的色彩范围。尼康相机提供的两种基本色彩空间为sRGB和Adobe RGB。sRGB适用于大多数应用程序，包括网络和家庭打印。Adobe RGB适用于专业摄影师和打印机使用，因为它提供了更广阔的色彩范围。您可以根据需要选择适合您的色彩空间。

曝光补偿用于在自动曝光模式下对图像的亮度进行微调。正值表示增加曝光，负值表示减少曝光。例如，当您拍摄高反差场景时，您可以选择增加曝光以确保亮部和暗部都不会过曝或过暗。

3. 白平衡（White Balance）：

白平衡设置可以校正图像中的色温。尼康相机提供了自动白平衡模式和预设白平衡模式。自动白平衡模式能够根据拍摄环境自动调整色温。如果您在不同的光照条件下拍摄，您可以选择预设白平衡模式，并根据场景选择恰当的预设值，如日光、阴影、荧光灯等。

4. 对比度（Contrast）： 对比度设置可以调整图像中明暗区域的差异。高对比度图像具有更明显的黑白分界线，而低对比度图像则有较少差异。您可以根据不同场景选择适当的对比度设置，以增加或降低图像中的细节。

5. 饱和度（Saturation）：

饱和度设置可以调整图像中的色彩鲜艳程度。高饱和度图像具有鲜艳明亮的颜色，而低饱和度图像则呈现柔和和淡雅的色彩。您可以根据个人喜好和场景要求调整饱和度。

6. 效果（Picture Control）：

尼康相机提供了多种效果选择，如标准、中性、鲜明、风景、人像等。每种效果都能够调整图像的色彩、锐度和对比度等参数。您可以根据需要选择恰当的效果，以获得您想要的图像风格。