基于遗传算法的摄像机内参数标定研究

本文在对摄像机各种主要畸变因素的成因进行了分析的基础上,提出了一个非常全面的非线性摄像机成像模型。并对摄像机参数的初始估计过程进行了详细分析。在对标定图像进行了必要的预处理之后,给出了一种快速、准确的具有亚像素级精度的角点提取算法。文中着重设计了一种摄像机内参数的遗传算法优化方案,其中对染色体矢量的定义、适应度函数以及算法的实现过程进行了详细地分析说明,并最终编程实现了摄像机内参数的精确标定。解决了传统的非线性标定方法收敛性差、易陷入局部极值点的问题。 通过误差分析计算的结果显示参与验证计算的特征点的平均绝对投影误差为0.2559个像素,标准差为0.1393个像素。并且在噪声仿真实验中,取得了比Levenberg-Marquardt算法更好的优化结果,证明了本文提出的算法的精确性及稳定性,可以满足本课题的实际应用需要。