激光摄像式传感器标定方法研究

摘要

激光摄像式传感器标定是轨道交通视觉检测系统的关键工作步骤,而准确求解标定模型参数是激光摄像式传感器标定的难点。文章首先建立了激光摄像式传感器标定数学模型,分析了非线性最小二乘法及高斯-牛顿迭代法求解标定模型参数的过程,并提出一种基于极大似然估计的L-M求解算法,该方法采用极大似然估计来降低图像噪声引起的误差,再用L-M法求出标定参数最优解。接着,采用基于针形靶标的运动标定方法进行标定实验,针对800组标定数据,分别使用非线性最小二乘法、高斯-牛顿迭代法和基于极大似然估计的L-M算法进行标定模型参数求解;另取1 000组标定数据进行误差分析。综合分析两组数据表明,基于极大似然估计的L-M算法重投影误差方均根值分别降低了0.221 4 mm和0.212 3 mm,有效提升了标定精度。