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機(jī)器視覺的基本任務(wù)之一是從攝像機(jī)獲取圖像信息并計(jì)算三維空間中物體的幾何信息，以此重建和識(shí)別物體。而空間物體表面某點(diǎn)的三維幾何位置與其在圖像中對(duì)應(yīng)點(diǎn)之間的相互關(guān)系是由攝像機(jī)成像的幾何模型決定的，這些幾何模型參數(shù)就是攝像機(jī)參數(shù)。在大多數(shù)條件下，這些參數(shù)必須通過(guò)實(shí)驗(yàn)與計(jì)算才能得到，這個(gè)過(guò)程被稱為攝像機(jī)定標(biāo)（或稱為標(biāo)定）。

標(biāo)定過(guò)程就是確定攝像機(jī)的幾何和光學(xué)參數(shù)，以及攝像機(jī)相對(duì)于世界坐標(biāo)系的方位。由于標(biāo)定精度的大小，直接影響著機(jī)器視覺的精度。因此，只有做好了攝像機(jī)標(biāo)定工作，后續(xù)工作才能正常展開，可以說(shuō)，提高標(biāo)定精度也是當(dāng)前科研工作的重要攻堅(jiān)方向。

要使激光雷達(dá)實(shí)現(xiàn)高精度標(biāo)定，我們可以通過(guò)與相機(jī)進(jìn)行聯(lián)合標(biāo)定的方式，借助標(biāo)定板，我們使用相機(jī)進(jìn)行二維圖像上的object detection，激光雷達(dá)可以輔助測(cè)距，從而幫助我們判斷物體相對(duì)于相機(jī)坐標(biāo)系的位置。

如果是在SLAM等環(huán)境下標(biāo)定相機(jī)，我們常用的opencv，matlab標(biāo)定方法就已經(jīng)可以滿足標(biāo)定精度的需求。因?yàn)镾LAM的定位精度是厘米級(jí)別的，但是如果要滿足工業(yè)級(jí)精度的需求，實(shí)現(xiàn)高精度的三維重建精度達(dá)到0.02mm，那么我們就必須要找到提升精度的方法。

在高精度三維重建領(lǐng)域，例如三維掃描儀，主要是主動(dòng)打結(jié)構(gòu)光的方式，通過(guò)解碼利用三角測(cè)量原理來(lái)重建三維模型的。因此相機(jī)的標(biāo)定參數(shù)和圖像的匹配精度是影響三維重建的主要因素。在提高標(biāo)定板精度方面，我們?cè)谶x擇標(biāo)定板時(shí)，需要對(duì)其物理尺寸進(jìn)行考量，這是因?yàn)橄鄼C(jī)需要聚焦在特定的距離上標(biāo)定，這也關(guān)系到最終應(yīng)用的測(cè)量視場(chǎng)(FOV)。

此外，改變焦距長(zhǎng)度會(huì)輕微地影響對(duì)焦距離，會(huì)影響之前的標(biāo)定結(jié)果。即使是光圈的改變，通常也會(huì)對(duì)標(biāo)定的有效性產(chǎn)生負(fù)面影響，這也是為什么要避免改動(dòng)它們。為了精確地標(biāo)定，當(dāng)攝像機(jī)看到標(biāo)定目標(biāo)填充大部分圖像時(shí)，攝像機(jī)模型最好是受到約束的。

我們還可以通過(guò)第三方高精度測(cè)量設(shè)備測(cè)試，來(lái)衡量我們所使用的標(biāo)定板精度是否真正精確。這里有兩個(gè)方面需要注意，一是標(biāo)定板上圓與圓之間的距離是否準(zhǔn)確。二是我們所使用的標(biāo)定板材質(zhì)對(duì)標(biāo)定平面性會(huì)有一定影響，一般我們使用的標(biāo)定板有鋁制的，陶瓷的，玻璃的。隨著加工工藝的提升，標(biāo)定板的精度越來(lái)越好，但是標(biāo)定板的幾何參數(shù)我們需要進(jìn)一步精確。

除了通過(guò)標(biāo)定板標(biāo)定，我們還能通過(guò)優(yōu)化標(biāo)定算法來(lái)達(dá)到提高精度的目的。在進(jìn)行單目和雙目標(biāo)定后，我們需要再加一部迭代優(yōu)化方法，目標(biāo)函數(shù)仍然是反投影殘差，優(yōu)化變量依舊是相機(jī)的內(nèi)外參數(shù)，優(yōu)化的時(shí)候可以使用真實(shí)的3D點(diǎn)，并且加入透視偏差模型，得到更加精確的參數(shù)。但是有學(xué)者認(rèn)為，算法上的突破有限，我們還需從硬件上找一些突破方法，比如提高相機(jī)分辨率，改變擺放標(biāo)定板的方式等，這些都會(huì)對(duì)標(biāo)定精度產(chǎn)生很大影響。

精度標(biāo)定是非常復(fù)雜的工作，由于此項(xiàng)工程存在很高的技術(shù)壁壘，提高標(biāo)定精度需要科研人員在相關(guān)領(lǐng)域進(jìn)行多年的耕耘與研究。隨著定位技術(shù)的不斷發(fā)展，更創(chuàng)新、更前沿的新技術(shù)必然會(huì)出現(xiàn)，并形成一系列的空間定位行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范，滿足各行業(yè)不同層次的應(yīng)用需求。隨著人工智能的發(fā)展，計(jì)算機(jī)視覺等方法被引入到定位過(guò)程中，有利于抵抗多徑效應(yīng)，提升定位精度，這對(duì)于推動(dòng)定位技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用與普及具有至關(guān)重要的意義。