随着计算机视觉的快速发展,大尺寸形体的非接触式测量越来越受到重视。大尺寸形体的非接触式测量既可以通过拼接测量来完成,也可以通过整体测量实现。整体测量相对来说比较简单,只需要一台已经标定好的大视场短焦距摄像机。对大尺寸形体进行整体测量,首先需要解决大视场短焦距摄像机的标定问题。传统的标定算法需要制作标定模板,模板的尺寸需与待测对象的尺寸相对应。因此,大视场短焦距摄像机标定的模板设计问题也很重要。本文的主要内容是大视场短焦距摄像机标定的研究和应用。在总结已有的几种大视场短焦距摄像机标定算法优缺点的基础上,探索出一种新的标定方案,并设计出相应的大视场短焦距摄像机标定模板。将标定得到的结果应用到实际测量中,验证本文提出的标定方案的正确性和实用性。首先,阐述了相机成像的基本理论,包括线性成像和非线性成像两种模型,具体介绍了张氏标定算法的详细步骤。其次,简单介绍一种现有的同心圆检测算法,针对其局限性提出了适合本文标定实验的同心圆检测改进算法,并通过具体实验验证改进算法的成功性。基于同心圆的诸多优点,将同心圆作为标定模板的图案。然后,重点介绍了如何设计大视场短焦距摄像机标定模板,提出了基于子板拼接的大视场短焦距摄像机标定算法,通过实际实验对提出的标定算法进行验证,将大视场短焦距相机标定所得的结果应用到实际测量中。最后,测量的对象是环肋可展开天线,该天线的尺寸相对较大,很容易因外界影响而产生形变,天线的特点决定了使用非接触式整体测量可以大大简化测量步骤,缩减实测时间。本文基于双目立体视觉原理对天线进行整体测量,测量结果满足精度要求,表明了大视场短焦距摄像机标定方案的合理性以及具体可行性。