摄像机标定是视觉系统中最为基础的环节, 它利用摄像机成像原理来求解摄像机模型的内外参数, 以便更好地实现视觉系统在实际中的应用。通过分析摄像机标定的特点, 并结合国内外摄像机标定的发展现状, 根据标定目标的空间维度将其分为三维标定、二维标定、一维标定和零维自标定方法。本文介绍了各摄像机标定方法的起源及发展, 详细分析了各摄像机标定方法的基本原理, 归纳总结了各类标定方法存在的优势与不足之处, 并对标定技术的发展趋势做出了预测。在复杂的场景与运算量大的情况下, 要以高精度、高效率、高鲁棒性等为主要研究内容, 来进一步扩大适用范围、加强实用性, 同时也要考虑到摄像机标定的成本问题, 找出更合适的标定方法。

条纹投影三维测量技术的检测精度依赖于绝对相位与深度关系的标定过程，传统的标定方法步骤复杂、用时较长，在双目测量系统中对左右相机分别标定时尤为明显。因此设计一种基于立体靶标的标定方法，靶标由两个平面组成，各个靶标平面上附着规格已知的图案，平面连接处用特殊图案标识，用于区分左右两面。立体标靶实现双目测量系统相机外部参数与相位-深度的同时标定，将标定时间减少了一半，简化了标定流程; 经过实验验证，利用立体标靶可以精确地进行深度（Z）以及横向（XY）的标定，实测误差小于0.053毫米，方法在双目乃至多节点三维测量系统的标定过程中具有应用价值，增加标定效率同时可避免累计误差产生。

提出一种基于位错点阵编码三维成像系统的标定方法．首先在物空间建立三维数据基准，然后通过基准传递的概念标定摄像子系统，再通过建立摄像子系统坐标系与投影子系统坐标系之间的约束关系，将标定后的摄像子系统的准确度传递到投影子系统坐标系．摄像子系统坐标系与投影子系统都具有标定的准确度之后，可以根据位错点阵编码三维成像技术的解码算法获得深度图像空间坐标的计算值，然后将其与物体空间的三维标定数据基准进行比较，建立目标函数为误差平方和最小的非线性优化方程．通过迭代求解这个优化方程，最终获得三维系统的结构参量．实验结果表明，经过三维标定的位错点阵编码三维成像系统，对300×300×80mm³的测量体积内，可以获得X方向的标准差为0．29mm和Y方向的标准差为0．24mm，Z方向的标准差为0．29mm的测量准确度．