基于改进麻雀搜索算法的摄像机标定优化方法

来源：计算机技术与发展杂志2023年第03期北京时间：

作者：商海;倪受东;苏智勇

摘要：目前一些摄像机标定方法,比如 DLT 标定法、Tsai 标定法和张正友标定法,都有着简单且易标定的优点,但也存在着标定精度低、鲁棒性差等缺点。 为了有效地解决这些问题,在麻雀搜索算法的基础上考虑其与鸟群算法相结合,提出了一种改进麻雀搜索算法　( improved sparrow search algorithm,ISSA)　对目标摄像机进行标定。 首先,利用 MATLAB 对标定板进行预拍摄;其次,利用 MATLAB 软件中自带的标定工具箱对采集的图像进行预标定,得到初始的摄像机内外参数;然后,构建平均重投影误差的适应度函数,并用 ISSA 对构建的平均重投影误差的适应度函数进行优化,利用适应度函数的优化对内外部参数进行优化;最后,与基于麻雀搜索算法、天牛须搜索算法( BAS) 的摄像机标定方法进行实验对比,发现基于 ISSA、SSA 和 BAS 的摄像机标定方法的平均重投影误差分别为 0. 002 9 pixel、0. 004 9 pixel 和 0. 003 7 pixel,说明ISSA 算法相对于另外两个算法在标定精度上有着一定的提升,且稳定性与鲁棒性都有所提高。

关键词：摄像机标定;内外部参数;畸变系数;鸟群算法;适应度函数;平均重投影误差;改进麻雀搜索算法