基于特征点匹配的激光雷达与相机间外参标定方法

作     者：李新 王肖霞 杨风暴 LI Xin;WANG Xiaoxia;YANG Fengbao

作者机构：中北大学信息与通信工程学院山西太原030051 

出 版 物：《现代电子技术》 (Modern Electronics Technique)

年 卷 期：2025年第48卷第3期

页      面：19-25页

学科分类：080901[工学-物理电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 0803[工学-光学工程] 

主　　题：激光雷达 点云 相机图像融合 外参标定 特征点匹配 平均重投影误差 

摘      要：激光雷达点云和相机图像融合常被应用在多个领域,准确的外参标定是融合两种信息的前提。现有的基于特征的标定算法,提取的3D⁃2D特征存在不匹配的问题,影响了整体标定的性能。为此提出一种基于特征点匹配的激光雷达与相机外参标定方法。首先利用圆心特征提取算法从点云和图像中分别获取标定板上4个圆心特征点的三维和二维坐标;然后建立三维点云数据和二维图像数据中点对间约束关系;最后通过非线性优化算法得到激光雷达和相机标定的外参,利用外参矩阵将激光雷达点云投影在对应的图像上。实验结果表明,文中所提方法平均重投影误差在2.6像素内,与基于手动匹配的标定方法相比,精度提升了42.2%;与基于两孔圆形标定板的标定方法相比,精度提升了27.8%。