El procedimiento de calibrado de una cámara acaba siendo un paso necesario para la obtención de información 3D del entorno a partir de imágenes 2D del mismo. Existen diferentes técnicas las cuales se basan en fotogrametría o auto calibración. Los métodos basados en fotogrametría capturan una imagen de una escena conocida compuesta por una plantilla tridimensional, bidimensional o unidimensional. Las técnicas de auto calibración se basan en la obtención de varias imágenes de una misma escena aprovechando la rigidez de la misma para establecer restricciones que permitan realizar la calibración de la cámara. 
Como resultado de la calibración de la cámara se obtienen los parámetros intrínsecos y extrínsecos de la misma. La obtención de todos los parámetros de la cámara mediante calibración, no es exacta debido a imprecisiones que perturban el proceso. Estas imprecisiones surgen por imperfecciones constructivas de las lentes, desalineamientos mecánicos de las mismas o del sensor, y también por el hecho de procesar la imagen y obtener posiciones de los puntos dentro de ellas. Los resultados que se obtienen dependen tanto de la plantilla de calibración utilizada, como del algoritmo para resolverla, así como del tratamiento previo que se les pueda realizar a los datos. En la literatura existen multitud de técnicas de calibrado de cámaras y de preprocesado de datos. 
Desde el punto de vista que es imposible obtener un valor exacto para cada uno de los parámetros de la cámara, resulta interesante obtener un intervalo en el cual esté contenido. Estas incertidumbres asociadas a los parámetros de la cámara permitirán mejorar los procedimientos de reconstrucción 3D y de medida que se realicen a partir de los mismos. También, a la hora de calibrar una cámara surgen preguntas acerca del algoritmo de calibración ó plantilla a utilizar, número de puntos a colocar en la plantilla de calibración, número de imágenes a tomar de la misma, así como las posiciones y orientaciones desde las que tomar las imágenes.
Esta tesis pretende dar respuesta a todas estas cuestiones. En primer lugar se adopta el método de calibración que mejor resultados obtiene basándose en los métodos existentes tanto de calibración como de preprocesado de datos. Se plantea un preprocesado de datos que permite disminuir el ruido de las medidas y asociar una incertidumbre a cada una de ellas de forma que después se pueda utilizar para el cálculo de los parámetros. Como resultado se obtienen los parámetros de la cámara con su incertidumbre asociada. También se caracteriza desde un punto de vista estadístico el proceso de cálculo para determinar como afecta la incertidumbre de los parámetros calculados en función del número de imágenes o número de puntos en la plantilla. Esto permite posteriormente definir valores acerca del número de imágenes a tomar de la plantilla o el número de puntos a colocar en la misma para obtener unos valores razonables de incertidumbre. Finalmente, se definen unas posiciones y orientaciones para tomar las imágenes de la plantilla de forma que el procedimiento de calibración se realice de forma óptima. Estas posiciones y orientaciones no dependen en ningún momento de las características de la cámara.