张正友标定：板子怎么摆

1. RMS 0.18 px，1.5 m 外仍偏 4%

OpenCV calibrateCamera 三行能跑通。桌面平拍十几张 RMS 零点一八像素，以为标定完成——一点五米外 AprilTag 深度系统性偏百分之四。根因是姿势覆盖不足：fx 与 k1 互借误差，内参在训练分布内拟合好，外推畸变大。拉开差距的是板子怎么摆、采多少张、怎么筛——不是算法选型。镜头热机三十分钟再采；产线季度复标写 SOP，温漂和机械冲击都会让 K/dist 漂移。

2. 流程与精度

python

flags, corners = cv2.findChessboardCorners(gray, (cols, rows), None)
corners = cv2.cornerSubPix(gray, corners, (11, 11), (-1, -1),
    (cv2.TERM_CRITERIA_EPS + cv2.TERM_CRITERIA_MAX_ITER, 30, 0.001))
ret, K, dist, rvecs, tvecs = cv2.calibrateCamera(
    objpoints, imgpoints, imageSize, None, None,
    flags=cv2.CALIB_RATIONAL_MODEL)
print('RMS px', ret)

objpoints 是棋盘三维角点（Z 等于零平面）；imgpoints 是二维检测角点。ret 是总体 RMS 重投影误差。cornerSubPix 窗口十一乘十一，epsilon 零点零零一是常见起点；motion blur 图 subpix 会漂，是 outlier 常见源——单张 RMS 大于两倍中位数的图剔除后重跑。

3. 摆姿原则

覆盖视场：角点进四角和中心，边缘畸变区必须有样本。倾角：至少三分之一图有明显 pitch/yaw 二十到四十五度，纯正面板解耦不了 fx 与板距。距离：近中远分层。数量：十五到二十五张常够；重复姿势只增计算不增信息。OpenCV 四可用 Charuco/ArUco board 替代纯棋盘，partial occlusion 更稳。object points 单位任意，但 tvec 随 object 单位；棋盘 square size 必须 caliper 实测，不信 PDF 标称——单位错 scale 全错。

4. flags 与模型选择

CALIB_RATIONAL_MODEL：广角边缘，k4/k5/k6 参与。CALIB_FIX_ASPECT_RATIO：fx/fy 锁定比例。CALIB_USE_INTRINSIC_GUESS：出厂 K 当初值，加速收敛。fx 与 fy 差大于百分之一说明姿势少或非方像素传感器。去畸变仍弯：remap 用了另一套 K/dist，或标定与使用镜头不一致。

5. 失败模式

现象	原因
边缘 RMS 大	畸变模型/覆盖不足
fx≠fy 差 >1%	姿势少
外推 depth 偏	fx 与 k1 互借
去畸变仍弯	remap K/dist 不一致

6. 验收

RMS 加 per-point 热图；hold-out 已知长度 metric 误差（尺子在画面里量）；undistort 直线场景。标定是覆盖设计实验——姿势对了，PnP、立体、VO 少一半玄学调试。RMS 低只说明拟合域内好，不代表外推可信。

7. 案例：平拍十几张 RMS 低但外推偏

某项目只平拍桌面十几张，RMS 零点二像素，以为标定完美。一点五米外 Tag 深度偏百分之四——fx 与 k1 互借，边缘和远距离外推畸变大。补采倾斜、边缘、远距各五张后重跑，RMS 略升到零点二五，外推误差降到百分之一以内。覆盖比 RMS 数字重要。

8. 与 downstream 联动

标定 K/dist 是 PnP、stereoRectify、undistort 的共同输入。remap 用了另一套参数是 silent failure——启动时打印 K 摘要、fx/fy/dist 前几项，与 yaml 配置对比。产线季度复标写 SOP，温漂和冲击后必须复标，不能假设一次标定用终身。

9. 离群图与 Charuco

单张 RMS 大于两倍中位数的图剔除后重跑。Charuco/ArUco board 对 partial occlusion 更稳；纯 chessboard 必须 full corners visible。motion blur 图 cornerSubPix 漂是常见 outlier 源。我会把 flags、cornerSubPix 窗口、square size 实测值写进标定记录。

10. 验收清单

RMS 加 per-point 热图；hold-out 已知长度 metric；undistort 直线场景；外推距离（一点五米外 Tag）metric 误差。RMS 低只说明拟合域内好，不代表外推可信。标定是覆盖设计实验，姿势对了 downstream 少一半玄学。我会把标定日期、镜头 SN、square size 实测值、flags 写进标定 yaml，与 remap 节点绑定版本，避免「标定一套、运行另一套」。

11. 案例：square size 信 PDF

某项目 square size 用 PDF 标称二十毫米，caliper 实测十九点七毫米——scale 偏百分之一点五，PnP 深度全偏。object 单位任意但 tvec 随其缩放；square size 必须实测，这是 silent failure 经典源。镜头热机三十分钟再采；产线季度复标写 SOP，温漂后 K/dist 漂移是常态不是例外。findChessboardCorners 失败图直接丢，别凑张数；Charuco 板 partial view 仍可用，纯棋盘必须 full corners visible 或精度降。