深度相机与彩色相机的联合标定可辅助计算机更加完整的感知到场景中物体的信息,并容易据此深度信息区分前景与背景,因而可用于诸如虚拟现实、视频融合、三维重建等迫切需要实时获取颜色和深度信息的场合。目前获取深度信息的方法有两种,一种是通过双目图像匹配,生成视差图,并据此计算深度信息,然而由于技术本身的限制,该方法难以实时准确地获取稠密深度信息；另一种是通过传感器感知深度,将深度相机与彩色相机关联起来,即可实时获取场景的深度和彩色信息。为了更准确地利用深度信息,我们需要完成相机标定工作,它包括深度与彩色相机的各自的内参估计及相机间相对位置(外参)估计。首先,本文介绍了相机标定问题的应用背景,回顾了相机标定工作的现状,分析总结了现有标定方法,包括彩色相机标定和深度相机标定；其次,从简单的模型着手,研究了如何构建准确的、鲁棒的相机标定模型来完成深度相机与彩色相机的联合标定。主要创新点有如下两个方面：一、优先使用对投影旋转平移矩阵的估计,替代深度相机的内参以及深度相机与彩色相机的外参的分别求解；使用线性变换模型,使得标定工作变得稳定,鲁棒；二、针对深度图不易确定具体点的对应关系的特点,提出了一种新的评价方法,客观地评价了标定工作的好坏。最后,为了说明相机标定的准确性和稳定性,在标定的基础上,搭建了若干虚拟现实的应用,包括虚拟三维物体与真实场景的融合、以及体感交互等,进而从侧面展示本文提出的标定方法原理的正确性和实用性。