一种用于高精度相机标定且具备增强型广角畸变校正功能的优化粒子群算法

《Sensors》：An Optimized Particle Swarm Algorithm for High-Precision Camera Calibration with Enhanced Wide-Angle Distortion Correction

　　

摘要

相机标定对于实现精确的视觉任务至关重要，因为它能够建立3D空间与2D图像空间之间的映射关系。传统的标定方法往往存在精度有限且处理时间长的问题。在本研究中，我们提出了一种基于改进的粒子群优化算法的自动引导系统，以实现快速且高精度的相机标定。该系统能够为下一张标定图像动态推荐最优的相机姿态，有效降低标定不确定性并提高精度。此外，针对广角相机，我们还引入了畸变系数的预估计方法来指导标定过程，从而显著提升畸变参数的标定精度。实验结果表明，我们的方法优于现有的引导系统，能够在使用更少图像和更短计算时间的情况下实现更高的标定精度。通过该系统标定的相机参数被应用于基于点云的重建中，能够获得理想的重建效果。这一系统在影视拍摄领域具有广泛应用前景，可通过减少标定误差和设备调试时间来推动该行业的发展。