改进张氏标定法提升水下双目视觉摄像机精度

本文主要探讨了"面向水下双目视觉的改进张氏标定方法及实验"。在水下摄像机的应用中，标定精度对于图像处理和深度感知至关重要。原始的张氏标定方法虽然在陆地环境中广泛应用，但在水下环境由于水质、光照等因素的影响，可能会导致标定不准确。为此，研究者针对水下摄像机的特殊需求，构建了一个综合考虑径向畸变和切向畸变的非线性数学模型。 非线性模型的建立是关键，它考虑到了水下环境下的复杂光学特性，如光线散射和折射对图像的影响。传统的张氏标定方法主要基于线性假设，而这种改进的方法通过融合Jean-Yves Bouguet的灭点标定方法，增强了对非线性畸变的校正能力。灭点标定技术能够更好地捕捉和处理图像中的多个特征点，从而提高标定的准确性。 文章的核心内容是提出了一种改进的张氏标定算法，该算法在原有基础上进行了优化，旨在提高参数估计的精度和重投影误差的减小。通过与传统张氏标定方法进行对比实验，结果证实了改进方法的优越性，表现为求取的参数更加精确，标定后的图像重投影误差明显降低，使得得到的标定结果更贴近实际。 实验结果显示，改进的张氏标定方法在水下环境下表现出更高的稳定性与可靠性，这对于水下机器人、潜水摄影以及水下目标识别等领域具有重要意义。此外，该研究也为其他水下设备的标定提供了新的思路和技术支持，推动了水下视觉技术的发展。 关键词包括摄像机标定、非线性模型、摄像机畸变、张氏标定方法等，这些关键词反映了文章的核心技术和讨论焦点。本文为提高水下摄像机的性能和应用范围提供了有力的技术支持，有助于推动水下视觉领域的进步。