相機(jī)標(biāo)定是三維攝影測量的基礎(chǔ)，決定測量系統(tǒng)的總體。相機(jī)標(biāo)定確定內(nèi)外參數(shù)，用于校正相機(jī)和鏡頭畸變，確定多個相機(jī)之間的相對位置。傳統(tǒng)的相機(jī)標(biāo)定需要制作的標(biāo)定塊或平面棋盤格，需要知道的三維坐標(biāo)。傳統(tǒng)標(biāo)定方法的缺點(diǎn)： 的標(biāo)定塊只適合小幅面標(biāo)定、不易制作大的標(biāo)定塊；有待，標(biāo)定較繁瑣不適于生產(chǎn)現(xiàn)場使用。（視頻演示）

技術(shù)原理（多相機(jī)多幅面的相機(jī)柔性自標(biāo)定技術(shù)）：
1) 自標(biāo)定是指將內(nèi)、外參數(shù)放在一起同時進(jìn)行整體平差計(jì)算，也就是帶有附加參數(shù)的整體平差。既調(diào)整攝像機(jī)內(nèi)參數(shù)、外參數(shù)，同時也調(diào)整標(biāo)定平面模板特征點(diǎn)的物方坐標(biāo)。
2) 該算法考慮了標(biāo)定物的物方坐標(biāo)誤差，同時鏡頭畸變模型中對徑向畸變、切向畸變和薄棱鏡畸變進(jìn)行了考慮。
3) 一對物方點(diǎn)之間的距離，就可以利用捆綁調(diào)整的方法，同時計(jì)算出相機(jī)內(nèi)、外參數(shù)和物方點(diǎn)的坐標(biāo)，實(shí)現(xiàn)相機(jī)的標(biāo)定。

該技術(shù)特點(diǎn)和：
1) 采用十參數(shù)相機(jī)模型補(bǔ)償各種畸變,以補(bǔ)償鏡頭帶來的成像畸變，包括徑向畸變、偏心畸變、像平面畸變、焦距和主點(diǎn)誤差等。
2) 無需標(biāo)定板物方坐標(biāo)，可以對不同視場單個或多個相機(jī)進(jìn)行標(biāo)定，標(biāo)定視場從幾十毫米～幾米。標(biāo)定過程自動化，適用于工業(yè)現(xiàn)場標(biāo)定。
3) 標(biāo)定參數(shù)初始值由攝影測量中相對定向和直接線性變換方法得到，然后使用捆綁調(diào)整算法整體優(yōu)化物方坐標(biāo)和相機(jī)內(nèi)外參數(shù)。
4) 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，了8的標(biāo)定。


標(biāo)定板（多相機(jī)多幅面的相機(jī)柔性自標(biāo)定技術(shù)）

標(biāo)定板主要用于小視場的標(biāo)定。

 
標(biāo)定板

十字架標(biāo)定板（多相機(jī)多幅面的相機(jī)柔性自標(biāo)定技術(shù)）

標(biāo)定十字架主要用于大視場的標(biāo)定，可以拆裝，方便攜帶。

標(biāo)定十字架

 西安交通大學(xué)多自主研制的“相機(jī)多幅面的相機(jī)柔性自標(biāo)定技術(shù)”，該技術(shù)解決了傳統(tǒng)標(biāo)定方法需要高標(biāo)定塊，實(shí)現(xiàn)了快速、方便、高相機(jī)標(biāo)定，是三維攝影測量的基礎(chǔ)和。
  相機(jī)標(biāo)定技術(shù)是三維光學(xué)測量的技術(shù)，是測量的基礎(chǔ)。目前相機(jī)標(biāo)定方法基本上都是平面標(biāo)定和標(biāo)定塊標(biāo)定方法。其中國內(nèi)單位使用多的是張正友的平面圓點(diǎn)圖案或棋盤格的標(biāo)定算法，由于其算法是公開的，所以很多廠家直接采用張正友相機(jī)標(biāo)定算法。但是該算法存在很多問題，無法高的測量，只能用于對要求不高的圖像模式識別研究，只能標(biāo)定小視場的相機(jī)（如100mm～200mm）。平面圓點(diǎn)圖案的標(biāo)定算法存在的主要問題如下：
   1）要求標(biāo)定板圓點(diǎn)圖案中，每個圓點(diǎn)的位置是已知的，而且要事先高測量圖案中圓點(diǎn)的位置，每一個標(biāo)定板都須事先測量。圓點(diǎn)的位置誤差直接影響標(biāo)定的。
   2）要求標(biāo)定板嚴(yán)格的平整度。對于小尺寸的標(biāo)定板，如100mm～200mm，可以加工出較好的平整度，但是對于大尺寸的標(biāo)定板，如200mm～2000mm，根本無法加工出高的標(biāo)定板。
   3）只能實(shí)現(xiàn)小幅面的相機(jī)標(biāo)定，如100mm～200mm。因?yàn)闊o法加工出幾米長的高平板，所以無法實(shí)現(xiàn)高的大幅面相機(jī)標(biāo)定，如200mm～2000mm。
   因此，傳統(tǒng)的平面圓點(diǎn)圖案或棋盤格的標(biāo)定算法無法滿足工業(yè)測量的要求，受標(biāo)定板制作的各種誤差（如平面度誤差、圓點(diǎn)位置誤差等），標(biāo)定無法，只能用于小視場相機(jī)標(biāo)定（只能局限在100mm～200mm），只能用于對測量要求不高的圖像模式識別研究，其標(biāo)定根本無法滿足工業(yè)測量的要求。

   西安交通大學(xué)研制的“基于攝影測量的相機(jī)自標(biāo)定技術(shù)”，該標(biāo)定技術(shù)地解決了傳統(tǒng)的平面圓點(diǎn)圖案或棋盤格的標(biāo)定算法，實(shí)現(xiàn)了高的相機(jī)標(biāo)定。其優(yōu)點(diǎn)如下：
   1）高相機(jī)標(biāo)定，相機(jī)標(biāo)定是可控的，不是隨機(jī)的。傳統(tǒng)的平面圓點(diǎn)圖案或棋盤格的標(biāo)定算法，其標(biāo)定無法控制，隨機(jī)性很大。
   2）可以完成多種視場的相機(jī)標(biāo)定，可以完成1mm～10000mm視場的相機(jī)標(biāo)定，實(shí)現(xiàn)可控的高相機(jī)標(biāo)定。

 


 
更大視場可拆裝標(biāo)定十字架

顯微鏡的三維標(biāo)定技術(shù)
要實(shí)現(xiàn)顯微三維測量，先要解決顯微鏡的三維標(biāo)定技術(shù)。   在“XJTUDIC三維數(shù)字散斑動態(tài)應(yīng)變測量分析系統(tǒng)”的基礎(chǔ)上，研制了各種顯微鏡的微小視場三維標(biāo)定方法

各種顯微三維標(biāo)定