前言：本文章主要讲解使用matlab对双目摄像头进行标定，转载请标明作者和来源，谢谢。

一、工具：

1、MATLAB2015b

2、工具箱下载地址：http://www.vision.caltech.edu/bouguetj/calib_doc/

二、标定过程：

（一）单目标定（单个摄像机分别标定）

1、将标定工具箱解压并放至MATLAB目录下，目录如下：H:\matlab\matlab\toolbox

2、打开MATLAB后点击File->Set Path->Add with Subfloders…之后选择工具箱路径为：H:\matlab\matlab\toolbox\calib，然后保存并关闭。

 3、将当前文件夹文件夹路径修改为放有标定图片的文件夹，我这里放在H:\matlab\matlab\toolbox\calib\双目标定（终）中，此时如下图所示：

这里一定要注意放置图片的路径要正确！

4、在MATLAB命令行窗口输入calib_gui，弹出工具框

 5、选择第一个选项"Standard"后弹出如下界面Camera Calibration Toolbox(以下简称标定界面)，之后选择Image names

 6、扫描该文件夹下存在的所有照片并显示

 7、按照提示要求先进行左边摄像头的标定，即输入left->bmp，然后系统会自动扫描文件名有left的照片并显示出来：

 8、开始标定：点击“Extract grid corners”，然后根据提示输入“回车”，这里空着不填：

然后让你填入窗口大小，这里有教程说可以不填，我没有填，直接enter，之后会弹出第一幅图片让你用鼠标选定四个原点，然后按顺时针或逆时针旋转棋盘格最外面的四个角点

选好角点后命令界面会提示要你输入棋盘方格的实际边长，下图为角点标记后的图示：

 继续命令行窗口回车键下去，弹出第二张棋盘图（同时也会弹出Figure3图片有着蓝色边框包围的角点图，这里不作显示），选择四个外围角点，如此反复下去检测完14张棋盘图。

 9、点击工具箱上Calibration,然后会出现内参数结果。

 10、标定结束后可以通过标定界面按钮进行可视化的观察 点击show extrinsic显示照片与摄像头的关系图

 11、点击analyse error，可以观察到误差适中

12、点击Undistort image保存矫正后的图片

13、左摄像头标定结果出来后，点击Save,这时结果文件默认保存在之前放置标定图片的新建文件夹下面，默认文件名为Calib_Results.m，将其改为Calib_Results_left.mat（双目标定用到）。至此左摄像头标定结束，

14、右摄像头标定过程与左一样，只是将Basename改为right,格式仍为bpm,然后回车回车，最后保存为Calib_Results_right.mat。

（二）双目标定

1、命令行输入stereo_gui，弹出立体标定界面，选择第一个Load

 2、如果之前左右摄像头结果你是按照之前的文件名保存的，那么直接在命令行以下两行后面两次回车，否则就在后面输入你保存的文件名,注意下这里加载文件时如果出错了，那么直接重新点击Load就行了。

 3、此时已经出现一个双目标定结果，不用管，再点击立体标定界面的Run,最后标定结果如下，？为正负号

 4、点击show extrinsic显示照片与摄像头的关系图，如图所示两个摄像头基本是前向平行并在一条直线上，想像头之间的距离为220mm，计算存在很大的误差！！！

（三）至此双目标定结束，下面就是讲结果写成xml文件供Opencv调用了。xml文件生成方法：先建一个txt文档，将下面语句复制进去

Intrinsics_Camera_Left.xml：

<?xml version="1.0"?>   

<opencv_storage>   

<Intrinsics_Camera_Left type_id="opencv-matrix">   

  <rows>3</rows>   

  <cols>3</cols>   

  <dt>d</dt>   

  <data>   

  242.07090   0.          158.63886    

  0.          241.93907   122.51327

  0.          0.          1.   

</data>   

</Intrinsics_Camera_Left>   

</opencv_storage>   

Distortion_Camera_Left.xml：

<?xml version="1.0"?>   

<opencv_storage>   

<Distortion type_id="opencv-matrix">   

  <rows>5</rows>   

  <cols>1</cols>   

  <dt>d</dt>   

  <data>   

    -0.45689   0.21384   -0.00109   0.00213  0.00000   

</data>   

</Distortion>   

</opencv_storage>

Intrinsics_Camera_Right.xml：

<?xml version="1.0"?>   

<opencv_storage>   

<Intrinsics_Camera_Right type_id="opencv-matrix">   

  <rows>3</rows>   

  <cols>3</cols>   

  <dt>d</dt>   

  <data>   

  239.56142   0.          154.13100     

  0.          238.59489   125.91739   

  0.          0.          1.   

  </data>   

</Intrinsics_Camera_Right>   

</opencv_storage>

Distortion_Camera_Right.xml：

<?xml version="1.0"?>   

<opencv_storage>   

<Distortion type_id="opencv-matrix">   

  <rows>5</rows>   

  <cols>1</cols>   

  <dt>d</dt>   

  <data>   

   -0.44959  0.24035  -0.00203  0.00198  0.00000   

</data>   

</Distortion>   

</opencv_storage>

RotRodrigues.xml：

<?xml version="1.0"?>   

<opencv_storage>   

<RotRodrigues type_id="opencv-matrix">   

  <rows>3</rows>   

  <cols>1</cols>   

  <dt>d</dt>   

  <data>   

   -0.00357  -0.01579  0.00387   

</data>   

</RotRodrigues>   

</opencv_storage>

Translation.xml：

<?xml version="1.0"?>   

<opencv_storage>   

<Translation type_id="opencv-matrix">   

  <rows>3</rows>   

  <cols>1</cols>   

  <dt>d</dt>   

  <data>   

   -65.12457  0.09307  -2.05958

</data>   

</Translation>   

</opencv_storage>

将上述语句复制到txt中，然后直接修改后缀为xml即可，以上数值都是MATLAB立体标定结果内容，自己复制后只需将数字对应改成自己的标定结果就行。

补充：

1、内部参数列表：

Focal length：焦距，焦距像素存储在2*1的向量fc。

Principal point：主要观点，主点坐标存储在2*1向量cc。

Skew coefficient：扭曲因子（倾斜系数），定义之间的角x和y像素存储在标量alpha_c轴。

Distrotion：畸变，图像的失真系数（径向和切向畸变）存储在5*1向量kc。

2、外在的参数：

Rotations：旋转

Translations：平移