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公开(公告)号:CN116958202A
公开(公告)日:2023-10-27
申请号:CN202310945393.2
申请日:2023-07-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06T7/246 , G06N3/0464 , G06N3/048 , G06N3/08
Abstract: 本发明公开了一种结合局部信息与全局信息的空间目标运动跟踪方法及系统,涉及目标跟踪技术领域,以解决现有技术中空间目标的重复性纹理导致跟踪失败的问题。本发明的技术要点包括:将空间目标的图像特征位置编码为二进制描述向量;计算所有视频帧中多个二进制描述向量之间的欧式距离,对于前一视频帧中的每一个特征位置,确定其在后一视频帧中对应的欧氏距离最小的多个特征位置作为初步匹配关系;利用神经网络计算初步匹配关系的欧式距离以进行验证,仅保留距离最小的最佳匹配关系;根据特征位置的最佳匹配关系求解空间目标运动,实现空间目标跟踪。本发明提高了图像间各特征位置欧式距离的计算效率,减少了匹配过程计算量,具有更低的存储消耗。
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公开(公告)号:CN116929305A
公开(公告)日:2023-10-24
申请号:CN202310859216.2
申请日:2023-07-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于特征约束集的单目视觉空间非合作目标相对位姿测量方法及系统,涉及航天器相对导航及位姿估计技术领域。为了解决空间非合作目标在轨维护、主动清除空间碎片、捕获非合作目标卫星等任务过程中近距离相对导航问题。对追踪航天器与目标航天器的相对运动进行动力学建模;量测模型建立,提取目标特征点,基于目标特征约束集建立特征约束方程;选取待估计参数,包括非合作目标位姿参数及惯性参数;扩展卡尔曼滤波器设计;位姿参数及惯性参数估计;空间非合作目标位姿及惯性参数测量系统设计。本发明采用单目相机作为测量传感器,提取目标特征点,建立目标特征之间的多种约束关系从而形成特征约束集,将约束集作为伪测量输入到滤波器中以提高观测信息量,最终实现空间非合作目标的运动参数和惯性参数快速确定。
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公开(公告)号:CN116593990A
公开(公告)日:2023-08-15
申请号:CN202310476582.X
申请日:2023-04-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01S7/48 , G06T7/70 , G06N3/0464 , G06N3/048 , G01S17/88
Abstract: 本发明公开了一种基于激光雷达变尺度观测的空间目标相对位姿测量方法及系统,涉及空间目标位姿测量技术领域。本发明的技术要点包括:(1)建立两个并行的网络结构来分别估计目标的相对位置和相对姿态;(2)通过卷积神经网络中位置网络来估计目标的相对位置从而确定目标平移向量;(3)将原始点云平移至质心为原点的坐标系;(4)通过CNN中姿态估计网络估计目标的姿态四元数。本发明能明显提高激光雷达变尺度观测空间目标位姿估计的实时性和准确性。
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公开(公告)号:CN116486234A
公开(公告)日:2023-07-25
申请号:CN202310476663.X
申请日:2023-04-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06V10/82 , G06V10/774 , G06V20/64 , G06N3/0464 , G06N3/0442
Abstract: 本发明公开了一种基于激光雷达点云深度学习的空间非合作目标三维边界框识别方法及系统,涉及空间三维目标识别技术领域,用以解决现有方法对于三维激光点云识别速度不快且精度不高的问题。本发明的技术要点包括:获取空间目标的激光雷达点云数据;将激光雷达点云数据输入预训练的基于深度学习的目标三维边界框识别网络中,获取空间目标的8个三维边界框角点坐标;其中目标三维边界框识别网络包括点云特征提取网络和三维边界框回归网络。本发明可实现对空间非合作目标三维模型的准确识别,识别速度快且精度高。本发明可应用在空间目标三维点云模型识别领域中,为后续开展目标相对位姿测量等任务提供技术支持。
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公开(公告)号:CN108759665B
公开(公告)日:2021-04-27
申请号:CN201810520572.0
申请日:2018-05-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B11/00
Abstract: 一种基于坐标转换的空间目标三维重建精度分析方法,涉及计算机图形学和计算机视觉技术领域。本发明为了在仿真实验中完成对空间目标三维重建的分析,又能在实际在轨拍摄中,完成对目标实际尺寸的还原。本方法利用稀疏重建得到目标的三维点云坐标,利用目标在本体坐标系下的坐标,以及其在本体坐标系下的实际坐标,使用坐标系转换程序对其进行坐标转换,进而得到全部三维点云的实际坐标,重构出空间目标的实际尺寸,获得其各方向上的尺寸数据,进而完成对空间目标重构的精度分析。这种方法可以在给定目标尺寸下完成对目标的精度分析,也可以实现在目标尺寸未知情况下,通过引入坐标系转换,实现对目标的本体坐标系的求取,达到重建出带有标准尺寸的空间目标。
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公开(公告)号:CN116912818A
公开(公告)日:2023-10-20
申请号:CN202310894461.7
申请日:2023-07-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06V20/64 , G06T17/00 , G06V10/762 , G06V10/75
Abstract: 本发明公开了一种基于三维点云匹配的空间失效卫星对接环识别方法及系统,涉及目标识别技术领域。本发明的技术要点包括:对空间失效卫星对应的三维重建点云进行局部特征描述,与对接环标准点云进行SAC‑IA粗匹配,获取包含对接环部件的区域点云;以粗匹配计算的位姿作为初值,与对接环标准点云进行ICP精匹配,准确识别对接环部件,使用最近邻搜索提取点云坐标;并利用主成分分析法投影计算对接环部件的圆心空间位置和直径。本发明可准确识别空间失效卫星的对接环部件,同时确定其特征部位尺寸和位置信息,为后续接近、抓捕等任务的实施提供技术支撑。
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公开(公告)号:CN116645392A
公开(公告)日:2023-08-25
申请号:CN202310478444.5
申请日:2023-04-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于关键点权重的空间目标相对位姿迭代估计方法及系统,涉及计算机视觉导航技术领域,用以解决现有方法对于空间目标的相对位姿估计精度不高且稳定性不高的问题。本发明的技术要点包括:获取包含空间目标的图像序列;提取图像序列中的关键点像素坐标;根据关键点像素坐标计算空间目标的初始形心位置区域;根据初始形心位置和关键点像素坐标,计算获取每个关键点的权重值;根据关键点的权重值及其与三维关键点的对应关系,加权迭代计算获取空间目标的相对位姿追踪结果。本发明可以更好的利用时域信息,提升位姿估计的稳定性,提升相对位姿估计精度。
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