当前位置:主页 > 科技论文 > 软件论文 >

多特征点拓扑确定位姿测量算法研究

发布时间:2018-03-07 14:14

  本文选题:位姿测量 切入点:拓扑确定 出处:《红外与激光工程》2017年05期  论文类型:期刊论文


【摘要】:为解决单目视觉位姿测量时,由目标特征点较多导致图像点与目标点拓扑关系未知的问题,提出了一种多特征点拓扑确定位姿测量算法。较多特征点可在目标进行大角度运动时保证足够的特征点进行位姿解算,与较少特征点相比提高测量精度。该算法将拓扑确定的过程和位姿求解的迭代过程进行嵌套,同时进行拓扑确定和位姿计算。位姿计算的迭代过程基于平行透视投影模型,不需要目标重心投影点坐标作为迭代初始值。拓扑确定的过程转化为分配问题的求解过程。每次位姿迭代的过程中进行一次拓扑确定,拓扑确定的结果可以计算更优的位姿估计。通过多位姿测量实验和精度对比实验结果证明:该算法适合大范围、高精度的位姿测量,在-120°~120°范围内,位姿测量均方根误差为0.272°。
[Abstract]:In order to solve the problem that the topological relationship between image points and target points is unknown due to the large number of target feature points in monocular vision pose measurement. In this paper, a multi-feature point topologically accurate orientation and attitude measurement algorithm is proposed. More feature points can guarantee sufficient feature points for pose calculation when the target is moving at large angles. Compared with fewer feature points, the algorithm nests the process of topology determination and the iterative process of position and pose solution, and carries out topology determination and pose calculation. The iterative process of position and pose calculation is based on parallel perspective projection model. There is no need for the coordinate of the target barycenter projection point as the initial value of the iteration. The process of topology determination is transformed into the solving process of the assignment problem. The results of topology determination show that the algorithm is suitable for large range and high precision pose measurement, and the root-mean-square error is 0.272 掳in the range of -120 掳~ 120 掳.
【作者单位】: 天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室;光电控制技术重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金(51375339) 航空科学基金(20145148009)
【分类号】:TP391.41

【参考文献】

相关期刊论文 前9条

1 曾占魁;谷蔷薇;曹喜滨;;基于正交Procrustes分析的航天器单目视觉相对位姿确定方法[J];红外与激光工程;2015年S1期

2 陈海欣;顾国华;钱惟贤;陈钱;徐富元;;一种快速的单目移动相机下运动目标检测方法[J];光子学报;2014年03期

3 周婧;高印寒;刘长英;张也弛;;基于自适应算法的单目视觉系统的姿态解算[J];光学精密工程;2012年12期

4 刘昶;朱枫;夏仁波;;基于共面二点一线特征的单目视觉定位[J];计算机应用研究;2012年08期

5 夏军营;徐小泉;熊九龙;;利用平行透视投影模型的位姿迭代估计[J];光学精密工程;2012年06期

6 张子淼;王鹏;孙长库;;单目视觉位姿测量方法及数字仿真[J];天津大学学报;2011年05期

7 王鹏;孙长库;张子淼;;单目视觉位姿测量的线性求解[J];仪器仪表学报;2011年05期

8 段福庆;吴福朝;胡占义;;基于平行性约束的摄像机标定与3D重构[J];软件学报;2007年06期

9 吴福朝,胡占义;PnP问题的线性求解算法[J];软件学报;2003年03期

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 吴东明;王丽娟;;基于GPS和机器视觉的自主导航定位农机设备研究[J];农机化研究;2018年02期

2 王臻卓;李伟;范乐;;基于智能交流接触器的采摘机器人机械臂设计[J];农机化研究;2017年06期

3 王鹏;周权通;孙长库;;多特征点拓扑确定位姿测量算法研究[J];红外与激光工程;2017年05期

4 景江;杨凌辉;林嘉睿;郭寅;;基于多向联合交汇的柔性视觉形貌测量新方法[J];应用光学;2017年03期

5 王天宇;董文博;王震宇;;基于单目视觉和固定靶标的位姿测量系统[J];红外与激光工程;2017年04期

6 刘宗明;张宇;卢山;郑翰清;叶东;;非合作旋转目标闭环检测与位姿优化[J];光学精密工程;2017年04期

7 刘宗明;曹姝清;张宇;叶东;;非合作航天器逆深度参数化姿态估计[J];光学精密工程;2017年02期

8 王向军;曹雨;周凯;;二维合作目标的单相机空间位姿测量方法[J];光学精密工程;2017年01期

9 刘通;乔立岩;罗天男;刘旺;彭喜元;;基于点集配准的立方体卫星非合作姿态估计[J];仪器仪表学报;2016年10期

10 姚万业;贾昭鑫;;STM32的单目视觉室内平面跟踪定位[J];单片机与嵌入式系统应用;2016年09期

【二级参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 冯春;吴洪涛;陈柏;;基于多传感器融合的航天器间位姿参数估计[J];红外与激光工程;2015年05期

2 田宁;孙军华;刘震;;单目视觉目标观瞄光点实时定位方法[J];红外与激光工程;2014年06期

3 吕耀文;王建立;王昊京;刘维;吴量;曹景太;;应用抛物线运动估计摄像机姿态[J];光学精密工程;2014年04期

4 李晶;袁峰;丁振良;;基于Rodrigues参数的多线阵CCD外姿态测量系统的姿态解算[J];光学精密工程;2012年04期

5 王鹏;孙长库;张子淼;;单目视觉位姿测量的线性求解[J];仪器仪表学报;2011年05期

6 韩延祥;张志胜;戴敏;;用于目标测距的单目视觉测量方法[J];光学精密工程;2011年05期

7 晁志超;伏思华;姜广文;于起峰;;单目摄像机-激光测距传感器位姿测量系统[J];光学学报;2011年03期

8 朱代先;;基于双目视觉的工件定位与抓取研究[J];计算机测量与控制;2011年01期

9 杨明浩;王阳生;;保持视觉稳定性的增强现实注册算法[J];中国图象图形学报;2010年12期

10 ;Monocular vision-based iterative pose estimation algorithm from corresponding feature points[J];Science China(Information Sciences);2010年08期

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 龙宇峰;全R型弹性元件机器人手部位姿研究[J];南昌大学学报(工科版);1990年03期

2 王殿君;刘淑晶;任福君;王茁;孟庆鑫;;“穿地龙”机器人及其位姿检测系统的研究[J];机械科学与技术;2005年12期

3 郝颖明;朱枫;欧锦军;吴清潇;周静;付双飞;;基于点特征的位姿测量系统鲁棒性分析[J];计算机应用;2008年07期

4 刘伟;赵剑波;高峰;戚开诚;;基于相对坐标的机器人末端位姿测量方法[J];机器人;2009年01期

5 王慧;许琢;;掘进机器人的位姿检测与机体定位[J];制造业自动化;2013年08期

6 严国全;张学锋;余利;李博;叶荫球;;乒乓球机器人球拍位姿的确定[J];工业控制计算机;2013年04期

7 王超;张晓琳;唐文彦;王军;马强;;大尺寸箭弹质量特性测量过程中位姿标定方法研究[J];兵工学报;2014年01期

8 孙先逵;秦岚;;一种新型非接触位姿检测系统研究[J];光电工程;2007年01期

9 欧锦军;朱枫;吴清潇;周静;付双飞;郝颖明;;位姿测量结果对标定误差的鲁棒性分析[J];微计算机信息;2008年07期

10 李绣峰,刘桂雄,谢存禧;一种机器人螺纹装配位姿调整新方法的理论研究[J];机床与液压;2000年01期

相关会议论文 前6条

1 沙晶晶;陈志平;施浒立;吕兴荣;;基于悬丝机构的目标飞行物位姿解算分析与实现[A];2005年机械电子学学术会议论文集[C];2005年

2 吴勇;郝矿荣;丁永生;张淑平;;基于视觉位姿的机器人测速系统[A];第三届中国智能计算大会论文集[C];2009年

3 叶榛;项安波;陶品;朱绍文;;基于PSD的动态位姿检测技术[A];1998年中国智能自动化学术会议论文集(下册)[C];1998年

4 郝颖明;朱枫;;视觉位姿测量中的点状目标中心自适应定位方法[A];中国仪器仪表学会第九届青年学术会议论文集[C];2007年

5 田原;董爱锋;;一种摄像机和激光指向仪相对位姿标定方法[A];煤矿自动化与信息化——第20届全国煤矿自动化与信息化学术会议暨第2届中国煤矿信息化与自动化高层论坛论文集[C];2010年

6 徐旭明;叶榛;张再兴;王家^,

本文编号:1579631


资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/ruanjiangongchenglunwen/1579631.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户679b6***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com