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公开(公告)号：CN108801218B
公开(公告)日：2021-07-02
申请号：CN201810319004.4
申请日：2016-05-06
Applicant: 北京信息科技大学
Abstract: 本发明提供了一种大尺寸动态摄影测量系统的高精度定向及定向精度评价方法，包括步骤：a)选定基准尺，在所述基准尺两端布置编码点对其进行长度测量；b)在测量空间,以第一方式移动所述基准尺并调整所述基准尺姿态，以第二方式对其拍摄图片；c)对所述测量系统进行初步相对定位定向；d)使用多长度约束限制自标定光束平差，平差参数包括主点、主距、径向畸变、偏心畸变、面内畸变、外方位参数及空间点坐标；e)对所述测量系统的定向精度进行可溯源评价。
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公开(公告)号：CN108801218A
公开(公告)日：2018-11-13
申请号：CN201810319004.4
申请日：2016-05-06
Applicant: 北京信息科技大学
Abstract: 本发明提供了一种大尺寸动态摄影测量系统的高精度定向及定向精度评价方法，包括步骤：a)选定基准尺，在所述基准尺两端布置编码点对其进行长度测量；b)在测量空间,以第一方式移动所述基准尺并调整所述基准尺姿态，以第二方式对其拍摄图片；c)对所述测量系统进行初步相对定位定向；d)使用多长度约束限制自标定光束平差，平差参数包括主点、主距、径向畸变、偏心畸变、面内畸变、外方位参数及空间点坐标；e)对所述测量系统的定向精度进行可溯源评价。
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公开(公告)号：CN110288660B
公开(公告)日：2021-05-25
申请号：CN201910530109.9
申请日：2017-02-22
Applicant: 北京信息科技大学
Abstract: 本发明提供了一种基于四元数理论的凸松弛全局最优化手眼标定方法，该方法是针对机器人运动学正解及相机的外参数标定存在偏差时，基于非线性最优化的手眼标定算法无法确保目标函数收敛到全局极小值的问题而提出；考虑到机械手末端相对运动旋转轴之间的夹角对标定方程求解精度的影响，首先利用随机抽样一致性(Random Sample And Consensus，RANSAC)算法对标定数据中旋转轴之间的夹角进行预筛选，再利用四元数参数化旋转矩阵，建立多项式几何误差目标函数和约束，采用基于线性矩阵不等式(linear matrix inequality，LMI)凸松弛全局优化算法求解全局最优手眼变换矩阵。
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公开(公告)号：CN109807937B
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN201811628849.8
申请日：2018-12-28
Applicant: 北京信息科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于自然场景的机器人手眼标定方法，包括三个部分：首先，利用SFM解算定义在一个尺度因子基础上的相机外参数；然后，消除尺度因子，建立改进的手眼标定方程，引入矩阵直积理论参数化标定方程中的旋转矩阵和平移向量；最后，通过最小二乘方法同时求解手眼关系及机器人坐标系与世界坐标系方位关系。本发明的方法基于运动恢复结构算法（Structure From Motion,SFM）求解相机外参数，能够摆脱传统机器人手眼标定过程中对平面靶标的依赖，通过矩阵直积参数法求解消除尺度因子后的手眼标定方程，避免了尺度因子对标定方程求解精度的影响，扩展了手眼标定的应用范围。
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公开(公告)号：CN106910223B
公开(公告)日：2019-07-09
申请号：CN201710095506.9
申请日：2017-02-22
Applicant: 北京信息科技大学
Abstract: 本发明提供了一种基于四元数理论的凸松弛全局最优化手眼标定方法，该方法是针对机器人运动学正解及相机的外参数标定存在偏差时，基于非线性最优化的手眼标定算法无法确保目标函数收敛到全局极小值的问题而提出；考虑到机械手末端相对运动旋转轴之间的夹角对标定方程求解精度的影响，首先利用随机抽样一致性(Random Sample And Consensus，RANSAC)算法对标定数据中旋转轴之间的夹角进行预筛选，再利用四元数参数化旋转矩阵，建立多项式几何误差目标函数和约束，采用基于线性矩阵不等式(linear matrix inequality，LMI)凸松弛全局优化算法求解全局最优手眼变换矩阵。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109974853A
公开(公告)日：2019-07-05
申请号：CN201811628870.8
申请日：2018-12-28
Applicant: 北京信息科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于多光谱复合的仿生视觉目标检测与跟踪方法，包括：模拟灵长类动物头眼协调运动机制，搭建多光谱复合的仿生视觉系统，包括颈部一级宏动云台、眼部二级微动云台、热红外相机、可见光相机；设定颈部一级宏动云台运动阈值ηN和眼部二级微动云台运动阈值ηE，引入多光谱复合的仿生视觉系统的视轴转动角度β，根据视轴转动角度β阶段式控制多光谱复合的仿生视觉系统，实现头眼协调运动控制；利用红外图像与可见光各自提取运动目标的特征分别进行粗略定位和精确定位，利用KCF跟踪方法估计新一帧运动目标的状态，并引入比例峰值作为跟踪结果可信度的判定条件，实现运动目标的实时在线检测与跟踪。
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公开(公告)号：CN109807937A
公开(公告)日：2019-05-28
申请号：CN201811628849.8
申请日：2018-12-28
Applicant: 北京信息科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于自然场景的机器人手眼标定方法，包括三个部分：首先，利用SFM解算定义在一个尺度因子基础上的相机外参数；然后，消除尺度因子，建立改进的手眼标定方程，引入矩阵直积理论参数化标定方程中的旋转矩阵和平移向量；最后，通过最小二乘方法同时求解手眼关系及机器人坐标系与世界坐标系方位关系。本发明的方法基于运动恢复结构算法（Structure From Motion,SFM）求解相机外参数，能够摆脱传统机器人手眼标定过程中对平面靶标的依赖，通过矩阵直积参数法求解消除尺度因子后的手眼标定方程，避免了尺度因子对标定方程求解精度的影响，扩展了手眼标定的应用范围。
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公开(公告)号：CN104019799B
公开(公告)日：2016-01-13
申请号：CN201410219948.6
申请日：2014-05-23
Applicant: 北京信息科技大学
IPC: G01C11/00
Abstract: 本发明提供了一种利用局部参数优化计算基础矩阵的相对定向方法，包括如下步骤：设置多个空间特征点；拍摄并获取所述多个空间特征点在多个位置点处的像面坐标；用线性方法求基础矩阵初值；用本质矩阵和相机内参数表示基础矩阵，根据本质矩阵的具有两个相同的特征值且秩为2的特性，将表征两相机相对位置关系的外极线几何方程参数化表示，将其表示为像点坐标与一系列旋转矩阵相乘的形式，通过高斯牛顿方法迭代更新包含外参数的矩阵，精确解算外参数。本发明的相对定向方法简化了外极线几何误差数学模型，而且在求解误差函数的雅可比矩阵时让各旋转角的初值都取0，使得建模和计算都变得简单高效率。
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公开(公告)号：CN104019799A
公开(公告)日：2014-09-03
申请号：CN201410219948.6
申请日：2014-05-23
Applicant: 北京信息科技大学
IPC: G01C11/00
CPC classification number: G01C11/08
Abstract: 本发明提供了一种利用局部参数优化计算基础矩阵的相对定向方法，包括如下步骤：设置多个空间特征点；拍摄并获取所述多个空间特征点在多个位置点处的像面坐标；用线性方法求基础矩阵初值；用本质矩阵和相机内参数表示基础矩阵，根据本质矩阵的具有两个相同的特征值且秩为2的特性，将表征两相机相对位置关系的外极线几何方程参数化表示，将其表示为像点坐标与一系列旋转矩阵相乘的形式，通过高斯牛顿方法迭代更新包含外参数的矩阵，精确解算外参数。本发明的相对定向方法简化了外极线几何误差数学模型，而且在求解误差函数的雅可比矩阵时让各旋转角的初值都取0，使得建模和计算都变得简单高效率。
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公开(公告)号：CN109974853B
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN201811628870.8
申请日：2018-12-28
Applicant: 北京信息科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于多光谱复合的仿生视觉目标检测与跟踪方法，包括：模拟灵长类动物头眼协调运动机制，搭建多光谱复合的仿生视觉系统，包括颈部一级宏动云台、眼部二级微动云台、热红外相机、可见光相机；设定颈部一级宏动云台运动阈值ηN和眼部二级微动云台运动阈值ηE，引入多光谱复合的仿生视觉系统的视轴转动角度β，根据视轴转动角度β阶段式控制多光谱复合的仿生视觉系统，实现头眼协调运动控制；利用红外图像与可见光各自提取运动目标的特征分别进行粗略定位和精确定位，利用KCF跟踪方法估计新一帧运动目标的状态，并引入比例峰值作为跟踪结果可信度的判定条件，实现运动目标的实时在线检测与跟踪。
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