Python相机标定得到相机内参和外参

相机标定是用于确定相机内参和外参的过程，它是计算机视觉和机器人视觉中的重要步骤。在Python中，我们可以使用OpenCV库来进行相机标定。

以下是相机标定的大致步骤：

1. 收集相机标定所需的图像数据，这些图像应该包括不同位置和角度下的棋盘格图像。
2. 使用OpenCV中的findChessboardCorners函数来检测每个棋盘格角点的位置。
3. 使用calibrateCamera函数来计算相机的内参和畸变系数。该函数需要输入棋盘格图像的坐标和实际世界坐标。
4. 使用solvePnP函数来计算每个棋盘格图像的外参。该函数需要输入棋盘格图像的坐标和实际世界坐标。

下面是一个示例代码，用于标定相机并获取内参和外参：

import cv2
import numpy as np

# 收集相机标定所需的图像数据
images = [...]  # 棋盘格图像列表
objpoints = []  # 实际世界坐标列表
imgpoints = []  # 图像坐标列表

# 设置棋盘格的大小
pattern_size = (9, 6)

# 遍历每张图像
for img in images:
    # 寻找棋盘格的角点
    ret, corners = cv2.findChessboardCorners(img, pattern_size, None)
    
    # 如果找到棋盘格
    if ret == True:
        objpoints.append(...)  # 将实际世界坐标添加到列表中
        imgpoints.append(corners)  # 将图像坐标添加到列表中

# 计算相机的内参和畸变系数
ret, mtx, dist, rvecs, tvecs = cv2.calibrateCamera(objpoints, imgpoints, img.shape[::-1], None, None)

# 计算每张棋盘格图像的外参
rmatrices = []
for i in range(len(objpoints)):
    ret, rmat, tvec = cv2.solvePnP(objpoints[i], imgpoints[i], mtx, dist)
    rmatrices.append(rmat)

在上面的代码中，我们首先使用findChessboardCorners函数来检测每张棋盘格图像中的角点位置，并将它们存储在imgpoints列表中。然后，我们构建一个实际世界坐标列表objpoints，该列表包含每个棋盘格的实际世界坐标。接下来，我们使用calibrateCamera函数计算相机的内参和畸变系数。最后，我们使用solvePnP函数来计算每个棋盘格图像的外参，将结果存储在rmatrices列表中。

通过运行上面的代码，我们可以得到相机的内参矩阵mtx和畸变系数dist，以及每个棋盘格图像的旋转矩阵rmatrices和平移向量tvecs。这些参数可以在后续的计算机视觉和机器人视觉应用中使用。