opencv如何利用相机内参去畸变

OpenCV是一个强大的计算机视觉库，其中包含了处理相机校正和图像畸变的功能。当使用摄像头拍摄图像时，由于镜头、传感器等因素，可能会导致像点偏离理想的位置（即无畸变的情况）。OpenCV通过相机内参（Camera Intrinsic Parameters）来纠正这种现象。

相机内参主要包括以下几个参数：

1. **焦距**（ focal length）：镜头主光轴到成像平面的距离，通常表示为像素单位。
2. **光学中心**（principal point）：图像坐标系中的焦点位置，对应于实际成像面的几何中心。
3. **Skew（径向失真系数）**：有时包含对称失真，如偏斜失真，但在标准的Pinhole Camera Model中通常假设为0。
4. **尺度因子**（Scaling factor）：用于调整像素尺寸与物理尺寸之间的比例。
5. **旋转矩阵**（Rotation matrix）：如果相机不是水平放置的，可能存在绕x,y轴的旋转。

为了去畸变，OpenCV提供了一些函数，比如`cv::undistort()`，它需要两个输入：一个是存放相机内参的`Mat`对象，另一个是存储了畸变参数（通常是反畸变地图，也可以从`calibrateCamera()`等函数得到）的`Map1`和`Map2`结构体。这个函数会将带有畸变的图像映射回无畸变的空间。

以下是基本步骤：
1. 使用`calibrateCamera()`或`solvePnP()`进行相机标定，获取内参矩阵和畸变参数。
2. 对每个新采集的图像应用`undistort()`函数，去除畸变并获得无畸变的图像。

// 示例代码片段
cv::Mat cameraMatrix, distCoeffs; // 存储相机内参和畸变参数
cv::Mat undistortedImage; // 结果保存在这里

cv::undistort(inputImage, undistortedImage, cameraMatrix, distCoeffs);