为保证单目相机在全站仪融合定位中的精度，需要进行相机标定以获得准确的内参和畸变参数。

内参矩阵 (K)：描述了相机自身的几何属性，与相机的位置和姿态无关。f_x, f_y: 以像素为单位的焦距，与物理焦距和图像传感器密度有关。c_x, c_y: 主点坐标，通常是图像的中心（或附近），是光轴与成像平面的交点。s: skew（倾斜系数），现代相机通常为0。

K = [f_x, s, c_x; 0, f_y, c_y; 0, 0, 1]。

畸变系数 (D)：描述了由镜头光学特性引起的图像形变，主要包括径向畸变和切向畸变。

径向畸变：由镜头形状引起，表现为“桶形畸变”或“枕形畸变”。通常用 k1, k2, k3 等参数模型化。切向畸变：由镜头制造和安装偏差引起（镜头与传感器不平行）。通常用 p1, p2 参数模型化。D = [k1, k2, p1, p2, k3] (这是MATLAB常用的顺序)。

为了获得高精度的参数，可遵循以下步骤：

2.1. 准备标定板

标定采用标准棋盘格法，选用边长为 25 mm × 25 mm 的棋盘格作为标定板。标定板需保证平整，黑白方格对比度高，边缘清晰，以提高角点提取的准确性。

2.2. 采集图像

图像采集是影响标定精度的关键环节，图像质量直接决定标定结果的可靠性。采集时需注意以下几点：

数量：采集 15–25 张不同姿态的棋盘格图像。过少可能导致过拟合或精度不足，过多则增加计算量且精度提升有限。

姿态覆盖：标定板应覆盖相机的整个视野范围，包括不同的空间姿态。

平移：将标定板放在图像的不同区域（左上、中上、右上、左中、中心、右中、左下、中下、右下）。

旋转：让标定板呈现不同的倾斜角度（绕X、Y、Z轴旋转），包括一些大倾角的姿态。

距离：拍摄一些近距离和远距离的图像，这有助于更好地估计焦距。

清晰度：确保所有图像都对焦清晰，避免运动模糊。使用三脚架固定相机是一个好方法。

光照：光照均匀，避免反光、阴影和过度曝光。棋盘格图案应有清晰的对比度。