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光电所在空间相机参数标定方面取得新进展

文章来源:光电所 发表时间:2017-02-14

  中国科学院光电技术研究所六室视觉测量课题组近期在空间相机标定方面取得较多研究进展:通过引入非线性优化技术,提出一种内参数与畸变系数同时解耦的非迭代相机标定方法。相关研究成果已发表在OPTICS EXPRESS和MATHEMATICAL PROBLEMS IN ENGINEERING期刊上。 

  考虑到传统标定方法大都涉及到非线性迭代优化步骤,标定效率不高,且主要应用于离线标定场合,灵活性不足。而空间平台在发射过程中,相机参数因受到过载、冲击等因素的影响而发生变化。因此,本课题研究对空间相机的快速精确标定技术进行研究,通过引入Fitzgibbon除法模型,提出了一种非迭代的相机标定方法,可实现相机高效快速标定,引入后续的非线性优化技术,标定精度进一步得以提高。该项工作成果有望应用于嫦娥4号、火星探测等空间型号任务。 

  仿真实验和实际实验验证了所提出算法的正确性和鲁棒性。图1是仿真棋盘格角点,图2是仿真实验误差统计,图3是实际棋盘格图像,图4是提出的标定算法和传统张正友方法的重投影误差对比。 

  该项工作得到了国家自然科学基金、中科院青年创新促进会的支持。 

  

  图1仿真棋盘格角点 

   

  图2 仿真实验误差 

  

  图3实际棋盘格图像 

  

  图4 实际重投影误差(Proposed  VS  Zhang) 

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