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题名用于高精度准直测量的鱼眼相机标定方法
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作者
熊琨
何旭然
王春喜
李佳宾
杨长浩
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机构
北京航天计量测试技术研究所
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出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2024年第2期109-119,共11页
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文摘
为了扩展准直测量的应用领域,提高测量范围是最为有效的手段之一,因此用于准直测量的鱼眼相机应运而生。针对准直测量用鱼眼相机标定精度不高的问题,提出了一种基于插值形式的径向粗标定及基于栅格形式的补偿精标定的两步式准直测量用鱼眼相机标定方法。该方法使用插值而并非构建成像模型,能够有效避免模型不准确及参数设置不合理而引入的系统误差,并且可以在一定程度上抑制镜片加工的非对称性及光学系统装调所带来的偏差。区别于图像评价的峰值信噪比(PSNR)以及结构相似性(SSIM)等性能指标,该方法选择的平均重投影误差(MRE)这一指标能够更有效地衡量准直测量使用条件下相机标定结果的优劣。仿真对比实验结果表明该方法在4种虚拟鱼眼相机模型上的标定效果皆优于传统标定方法,与传统的方法相比,标定的不确定度最大能够改善82.63%。样机标定实验结果表明,该方法能够有效标定真实的准直测量用鱼眼相机,在搭建的真实样机上应用该标定方法后,样机的入射矢量解算的不确定度能够提升至角秒级。
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关键词
准直测量
鱼眼相机
标定
畸变矫正
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Keywords
collimation measurement
fisheye camera
calibration
distortion correction
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分类号
TB22
[天文地球—大地测量学与测量工程]
TP391.4
[一般工业技术—工程设计测绘]
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