CN109087355B - 基于迭代更新的单目相机位姿测量装置与方法 - Google Patents

基于迭代更新的单目相机位姿测量装置与方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109087355B
CN109087355B CN201810626619.1A CN201810626619A CN109087355B CN 109087355 B CN109087355 B CN 109087355B CN 201810626619 A CN201810626619 A CN 201810626619A CN 109087355 B CN109087355 B CN 109087355B
Authority
CN
China
Prior art keywords
formula
pose
measurement
coordinate system
target
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201810626619.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109087355A (zh
Inventor
夏红伟
张昊翔
马长波
马广程
王常虹
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Harbin Institute of Technology
Original Assignee
Harbin Institute of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Harbin Institute of Technology filed Critical Harbin Institute of Technology
Priority to CN201810626619.1A priority Critical patent/CN109087355B/zh
Publication of CN109087355A publication Critical patent/CN109087355A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109087355B publication Critical patent/CN109087355B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00—Image analysis
    • G06T7/70—Determining position or orientation of objects or cameras
    • G06T7/73—Determining position or orientation of objects or cameras using feature-based methods
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/10—Image acquisition modality
    • G06T2207/10004—Still image; Photographic image

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

本发明提供了基于迭代更新的单目相机位姿测量装置与方法，属于图像处理和高精度测量领域。本发明所述基于迭代更新的单目相机位姿测量装置中，相机支架与工业相机固定连接，工业相机放置在待测目标的上方，待测目标在运动平台上做二维平动和一维转动，工业相机的信号输出端与图像采集卡的信号输入端连接，图像采集卡的输出端与位姿测量工控机的输入端连接。基于迭代更新的单目相机位姿测量方法的具体步骤为：根据测量图像提取得到的二维测量数据反推三维世界坐标；通过位姿迭代更新的方式实现对待测目标的位姿测量。本发明提出的用于位姿测量系统测量精度标定的装置与方法，仅需拍摄一次测量图片即可获得大量测量数据，大大简化了测量精度标定过程。

Description

基于迭代更新的单目相机位姿测量装置与方法
技术领域
本发明涉及基于迭代更新的单目相机位姿测量装置与方法，属于图像处理、图像跟踪和高精度测量领域。
背景技术
论文“空间目标的单目视觉位姿测量方法研究”(国防科学技术大学博士学位论文，夏军营，20121108)提出了一系列基于特征点求解目标位姿的算法，包括正交迭代算法、平行透视迭代算法以及基于差分进化的同时位姿估计与对应确定算法。该论文提出的算法可以为空间机动平台在天基背景下实时获取目标的近距/超近距形态信息提供技术支撑，还可以进一步推广到视觉伺服、移动机器人定位与导航和虚拟现实等应用领域。虽然可以为空间机动平台在天基背景下实时获取目标的近距/超近距形态信息提供技术支撑，但是测量算法太过于复杂，需要计算的参数较多，在实际的工程应用中存在调试困难的问题。
论文“基于单目视觉的相机位姿解算”(电子科技2017年第30卷第12期，王鹏，20171215)中提出了一种用于机器人定位的单目视觉测量方法。该方法以屋顶上打的结构光点作为观测数据来源，设计利用匹配特征点之间的关系，解算单目相机位姿的系统。经实验验证可以有效地实现对于机器人的定位。虽然可以采用单目相机实现对机器人的定位，但是其位姿解算过程中使用了需要大量计算的P3P算法，位姿测量算法的运行时间较长，不适合应用在实时性要求较高的场合。
专利“一种位姿估计的正交迭代优化算法”(发明专利，赵越，20131210)提出了一种用于位姿估计的正交迭代优化算法，该方法利用已知旋转矩阵作为初值求取最优的位姿估计。该方法具有迭代次数少、计算精度高、计算速度快且全局收敛的优点，能够很好地避免近距离计算平移向量时误差较大、数据恶化的错误情况，提高了求取位姿估计的精度。虽然能避免近距离计算平移向量时误差较大、数据恶化的错误情况，提高位姿求取精度，但是采用了最优化的方式求解位姿，与直接计算位姿相比会存在迭代不收敛的问题，位姿测量系统的鲁棒性较差。
基于此，本专利提出基于迭代更新的单目相机位姿测量装置与方法。首先，提出了一种根据图像得到的二维测量数据反推三维世界坐标的方法，与传统的PnP迭代算法相比具有计算方便、实时性高的特点。之后，提出了一种基于迭代更新的位姿解算方法，该方法根据相邻两时刻的世界坐标迭代更新待测目标的位姿信息，具有初始姿态标定过程简单、位姿迭代过程计算量小的特点。最后，提出了一种用于位姿测量系统测量精度标定的装置与方法，仅需拍摄一次测量图片即可获得大量测量数据，从而实现对位姿测量精度的标定。
发明内容
本发明的目的是解决上述现有技术存在的问题，进而提供基于迭代更新的单目相机位姿测量装置与方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
基于迭代更新的单目相机位姿测量装置，包括工业相机、相机支架、待测目标、运动平台、图像采集卡和位姿测量工控机，相机支架与工业相机固定连接，工业相机放置在待测目标的上方，待测目标在运动平台上做二维平动和一维转动，工业相机的信号输出端与图像采集卡的信号输入端连接，图像采集卡的输出端与位姿测量工控机的输入端连接。
基于迭代更新的单目相机位姿测量方法，所述基于迭代更新的单目相机位姿测量方法的具体步骤为：
步骤一：根据测量图像提取得到的二维测量数据反推三维世界坐标；
步骤二：通过位姿迭代更新的方式实现对待测目标的位姿测量。
本发明一种基于迭代更新的单目相机位姿测量装置与方法，所述通过位姿迭代更新的方式实现对待测目标的位姿测量的具体步骤为：第一步是待测目标的初始位姿确定，第二步是待测目标的位姿迭代更新。
本发明基于迭代更新的单目相机位姿测量装置与方法，本发明提出的根据图像得到的二维测量数据反推三维世界坐标的方法，与传统的PnP迭代算法相比具有计算方便、实时性高的优点；本发明提出的基于迭代更新的位姿解算方法，具有初始姿态标定过程简单、位姿迭代过程计算量小的优点；本发明提出的用于位姿测量系统测量精度标定的装置与方法，仅需拍摄一次测量图片即可获得大量测量数据，大大简化了测量精度标定过程。
附图说明
图1为本发明基于迭代更新的单目相机位姿测量装置与方法的整体装置图。
图2为实施例四中基于人工靶标的精度测量的位置测量精度标定靶标。
图3为实施例四中基于人工靶标的精度测量的姿态测量精度标定靶标。
附图说明有：1为工业相机；2为相机支架；3为待测目标；4为运动平台；5为图像采集卡；6为位姿测量工控机。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明做进一步的详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式，但本发明的保护范围不限于下述实施例。
实施例一：如图1所示，本实施例所涉及的基于迭代更新的单目相机位姿测量装置，包括工业相机、相机支架、待测目标、运动平台、图像采集卡和位姿测量工控机，相机支架与工业相机固定连接，工业相机放置在待测目标的上方，待测目标在运动平台上做二维平动和一维转动，工业相机的信号输出端与图像采集卡的信号输入端连接，图像采集卡的输出端与位姿测量工控机的输入端连接。
相机支架与工业相机固连，用于固定支撑工业相机。待测目标在运动平台上做二维平动和一维转动。工业相机采集包含待测目标的测量图像，经图像采集卡传输到位姿测量工控机中。
实施例二：如图1所示，本实施例所涉及的基于迭代更新的单目相机位姿测量方法，所述基于迭代更新的单目相机位姿测量方法的具体步骤为：
步骤一：首先，根据测量图像提取得到的二维测量数据反推三维世界坐标；
步骤二：通过位姿迭代更新的方式实现对待测目标的位姿测量。
图像坐标系下的齐次坐标为
Figure BDA0001697350580000041
归一化坐标系下的齐次坐标为
Figure BDA0001697350580000042
相机标定得到的内参矩阵为
Figure BDA0001697350580000043
根据相机的针孔成像模型可得
Figure BDA0001697350580000044
根据线性代数知识可以得到，相机的内参矩阵为可逆矩阵，则其逆矩阵的形式为
Figure BDA0001697350580000045
式(4)两边同乘M1 -1可得
Figure BDA0001697350580000046
即为图像坐标系到归一化坐标系的坐标变换关系。
相机坐标系下的齐次坐标为
Figure BDA0001697350580000047
根据归一化坐标的定义，可得
Figure BDA0001697350580000051
根据式(7)和式(8)可得
Figure BDA0001697350580000052
即为归一化坐标系到相机坐标系的坐标变换关系。
然而，在式(9)中，ZC为待求量。因此，需要根据所有待测目标均位于世界坐标系中的同一平面上这一先验信息，求出ZC，从而实现归一化坐标系到相机坐标系的坐标变换。
世界坐标系下的齐次坐标为
Figure BDA0001697350580000053
世界坐标系Oxy平面相对于相机的外参矩阵为
Figure BDA0001697350580000054
其中，R为外参矩阵中的旋转矩阵，T为外参矩阵中的平移向量。
根据相机的针孔成像模型可得
Figure BDA0001697350580000055
根据线性代数知识可以得到，相机的内参矩阵为可逆矩阵，则其逆矩阵的形式为
Figure BDA0001697350580000056
式(12)两边同乘M2 -1可得
Figure BDA0001697350580000061
即为相机坐标系到世界坐标系的坐标变换关系。
将式(9)代入上式可得
Figure BDA0001697350580000062
即
Figure BDA0001697350580000063
取其中的第三行，整理可得
ZW＝(r13XN+r23YN+r33)ZC-(r13tx+r23ty+r33tz) (17)
通过合理选取世界坐标系的坐标轴方向，可以使待测目标始终位于世界坐标系的Oxy平面上，从而保证ZW＝0。代入(17)中，可得
(r13XN+r23YN+r33)ZC-(r13tx+r23ty+r33tz)＝0 (18)
整理可得
Figure BDA0001697350580000064
由式(19)可得，根据外参矩阵中的参数和归一化坐标系下的坐标可以计算得到相机坐标系下的坐标值ZC。
将计算得到的ZC代入式(9)可以得到相机坐标系下的齐次坐标
Figure BDA0001697350580000065
将
Figure BDA0001697350580000066
代入式(14)可以得到世界坐标系下的齐次坐标
Figure BDA0001697350580000067
从而将测量数据转换到世界坐标系下
实施例三：如图1所示，本实施例所涉及的基于迭代更新的单目相机位姿测量方法，所述通过位姿迭代更新的方式实现对待测目标的位姿测量的具体步骤为：第一步是待测目标的初始位姿确定，第二步是待测目标的位姿迭代更新。
初始时刻t0对应的物体坐标系S0的坐标原点O在世界坐标系下的坐标如式(20)所示
Figure BDA0001697350580000071
为了求解
Figure BDA0001697350580000072
需要使待测目标绕其转动轴旋转3次，并记录下标志点A在每次旋转后的世界坐标，分别记作
Figure BDA0001697350580000073
Figure BDA0001697350580000074
Figure BDA0001697350580000075
由标志点A与待测目标固连可知，标志点A与坐标原点O之间的距离d保持不变，即
Figure BDA0001697350580000076
根据式(24)可求解出
Figure BDA0001697350580000077
和d。
Figure BDA0001697350580000078
即为待测目标的初始位置。
接下来求解待测目标的初始姿态。根据初始时刻t0采集得到的测量图片I0可以提取出标志点A在世界坐标系下的坐标
Figure BDA0001697350580000081
进一步可求得物体坐标系Ox轴方向上的单位向量
Figure BDA0001697350580000082
如式(25)所示。
Figure BDA0001697350580000083
世界坐标系Ox轴方向上的单位向量记作
Figure BDA0001697350580000084
如式(26)所示。
Figure BDA0001697350580000085
Figure BDA0001697350580000086
与
Figure BDA0001697350580000087
之间的夹角记作θ0，则
Figure BDA0001697350580000088
θ0即为待测目标的初始姿态。
最后，根据求得的初始位置
Figure BDA0001697350580000089
和初始姿态θ0计算标志点A和B在物体坐标系S下的坐标PA和PB。
将从t0时刻的物体坐标系S0到世界坐标系W的坐标变换矩阵记作
Figure BDA00016973505800000810
将其写为旋转矩阵
Figure BDA00016973505800000811
和平移向量
Figure BDA00016973505800000812
组合的形式，如式(28)所示。
Figure BDA00016973505800000813
旋转矩阵
Figure BDA00016973505800000814
可由初始姿态θ0计算得到，如式(29)所示。
Figure BDA00016973505800000815
平移向量
Figure BDA00016973505800000816
可由初始位置
Figure BDA00016973505800000817
计算得到，如式(30)所示。
Figure BDA0001697350580000091
将式(29)、式(30)代入式(28)得
Figure BDA0001697350580000092
由此可求得从世界坐标系W到t0时刻的物体坐标系S0的坐标变换矩阵
Figure BDA0001697350580000093
如式(32)所示。
Figure BDA0001697350580000094
进一步可求得PA和PB，如式(33)和式(34)所示。
Figure BDA0001697350580000095
Figure BDA0001697350580000096
对于固连在待测目标上的两个特征点A和B，在ti时刻和ti+1时刻的世界坐标分别为
Figure BDA0001697350580000097
将从ti时刻下的物体坐标系Si到世界坐标系W的坐标变换矩阵记作
Figure BDA0001697350580000098
将从ti+1时刻下的物体坐标系Si+1到世界坐标系W的坐标变换矩阵记作
Figure BDA0001697350580000099
则有
Figure BDA0001697350580000101
Figure BDA0001697350580000102
由
Figure BDA0001697350580000103
和
Figure BDA0001697350580000104
为坐标变换矩阵可知，
Figure BDA0001697350580000105
应具有如下形式
Figure BDA0001697350580000106
将式(37)代入式(35)可得
Figure BDA0001697350580000107
将式(37)代入式(36)可得
Figure BDA0001697350580000108
根据式(38)的前两行和式(39)的前两行，可得
Figure BDA0001697350580000109
根据式(40)可求得C、S、X、Y的值，即求出了
Figure BDA00016973505800001010
中未知元素的值。求得
Figure BDA00016973505800001011
后，可以根据式(41)进一步求得
Figure BDA00016973505800001012
Figure BDA00016973505800001013
求得
Figure BDA00016973505800001014
后，再根据
Figure BDA00016973505800001015
求解ti+1时刻的位置
Figure BDA00016973505800001016
和姿态θi+1。
设
Figure BDA0001697350580000111
Figure BDA0001697350580000112
代入
Figure BDA0001697350580000113
得
Figure BDA0001697350580000114
其中
Figure BDA0001697350580000115
Figure BDA0001697350580000116
根据式(41)和式(44)可以得到cos(θi+1-θi)和sin(θi+1-θi)的值，进一步可求得Δθ＝θi+1-θi，从而得到ti+1时刻的姿态θi+1。
根据式(41)和式(44)可以得到
Figure BDA0001697350580000117
和
Figure BDA0001697350580000118
的值，代入式(45)和式(46)中可进一步求得
Figure BDA0001697350580000119
和
Figure BDA00016973505800001110
从而得到ti+1时刻的位置
Figure BDA00016973505800001111
根据
Figure BDA00016973505800001112
和θi+1求出
Figure BDA00016973505800001113
用于下一时刻的位姿迭代更新。
实施例四：如图1所示，本实施例所涉及的基于迭代更新的单目相机位姿测量装置与方法，针对单目相机位姿测量装置的位姿精度标定问题，本发明还提出了一种基于人工靶标的精度标定方法。
采用如图2所示的位置测量精度标定靶标，可以实现对位置测量精度的标定。
位置测量精度标定靶标包含一个黑色圆形标志点阵列，阵列中的每个黑色圆形标志点的直径均为20mm，上下左右相邻的两个标志点之间的间隔均为50mm。
进行位置测量精度标定时，使用工业相机拍摄一张包含上述靶标的测试图像，提取测试图像中每个标志点的质心坐标。根据测试图像计算得到的标志点质心之间的距离，作为位置测量值。根据靶标本身的几何关系计算得到的标志点质心之间的距离，作为位置精确值。将位置测量值与位置精确值作差即可标定出位置测量的精度。
使用的标志点阵列包含m×n个标志点时，总共可获得2mn-m-n组精确值为50mm的测量数据。
采用如图3所示的姿态测量精度标定靶标，可以实现对姿态测量精度的标定。
姿态测量精度标定靶标包含一个黑色圆形标志点组成的圆形阵列，每个黑色圆形标志点的直径为10mm，每个圆周上的标志点和圆心处的标志点组成的半径之间夹角为10°。
进行位置测量精度标定时，使用工业相机拍摄一张包含上述靶标的测试图像，提取测试图像中每个标志点的质心坐标。根据测试图像计算得到的标志点对应的半径之间的夹角，作为姿态测量值。根据靶标本身的几何关系计算得到的标志点对应的半径之间的夹角，作为姿态精确值。将姿态测量值与姿态精确值作差即可标定出姿态测量的精度。
使用的标志点阵列对应的半径之间的夹角为10°时，总共可获得36组精确值为10°的测量数据。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，这些具体实施方式都是基于本发明整体构思下的不同实现方式，而且本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (2)

1.基于迭代更新的单目相机位姿测量方法，其特征在于，所述基于迭代更新的单目相机位姿测量方法的具体步骤为：
步骤一：根据测量图像提取得到的二维测量数据反推三维世界坐标；
步骤二：通过位姿迭代更新的方式实现对待测目标的位姿测量；
通过位姿迭代更新的方式实现对待测目标的位姿测量的具体步骤为：
初始时刻t0对应的物体坐标系S0的坐标原点O在世界坐标系下的坐标如式(20)所示
Figure FDA0003210303370000011
为了求解
Figure FDA0003210303370000012
需要使待测目标绕其转动轴旋转3次，并记录下标志点A在每次旋转后的世界坐标，分别记作
Figure FDA0003210303370000013
Figure FDA0003210303370000014
Figure FDA0003210303370000015
由标志点A与待测目标固连可知，标志点A与坐标原点O之间的距离d保持不变，即
Figure FDA0003210303370000021
根据式(24)可求解出
Figure FDA0003210303370000022
和d，
Figure FDA0003210303370000023
即为待测目标的初始位置；
接下来求解待测目标的初始姿态，根据初始时刻t0采集得到的测量图片I0可以提取出标志点A在世界坐标系下的坐标
Figure FDA0003210303370000024
进一步可求得物体坐标系Ox轴方向上的单位向量
Figure FDA0003210303370000025
如式(25)所示；
Figure FDA0003210303370000026
世界坐标系Ox轴方向上的单位向量记作
Figure FDA0003210303370000027
如式(26)所示；
Figure FDA0003210303370000028
Figure FDA0003210303370000029
与
Figure FDA00032103033700000210
之间的夹角记作θ0，则
Figure FDA00032103033700000211
θ0即为待测目标的初始姿态；
最后，根据求得的初始位置
Figure FDA00032103033700000212
和初始姿态θ0计算标志点A和B在物体坐标系S下的坐标PA和PB；
将从t0时刻的物体坐标系S0到世界坐标系W的坐标变换矩阵记作
Figure FDA00032103033700000213
将其写为旋转矩阵
Figure FDA00032103033700000214
和平移向量
Figure FDA00032103033700000215
组合的形式，如式(28)所示；
Figure FDA00032103033700000216
旋转矩阵
Figure FDA00032103033700000217
可由初始姿态θ0计算得到，如式(29)所示；
Figure FDA0003210303370000031
平移向量
Figure FDA0003210303370000032
可由初始位置
Figure FDA0003210303370000033
计算得到，如式(30)所示；
Figure FDA0003210303370000034
将式(29)、式(30)代入式(28)得
Figure FDA0003210303370000035
由此可求得从世界坐标系W到t0时刻的物体坐标系S0的坐标变换矩阵
Figure FDA0003210303370000036
如式(32)所示；
Figure FDA0003210303370000037
进一步可求得PA和PB，如式(33)和式(34)所示；
Figure FDA0003210303370000038
Figure FDA0003210303370000039
对于固连在待测目标上的两个特征点A和B，在ti时刻和ti+1时刻的世界坐标分别为
Figure FDA0003210303370000041
将从ti时刻下的物体坐标系Si到世界坐标系W的坐标变换矩阵记作
Figure FDA0003210303370000042
将从ti+1时刻下的物体坐标系Si+1到世界坐标系W的坐标变换矩阵记作
Figure FDA0003210303370000043
则有
Figure FDA0003210303370000044
Figure FDA0003210303370000045
由
Figure FDA0003210303370000046
和
Figure FDA0003210303370000047
为坐标变换矩阵可知，
Figure FDA0003210303370000048
应具有如下形式
Figure FDA0003210303370000049
将式(37)代入式(35)可得
Figure FDA00032103033700000410
将式(37)代入式(36)可得
Figure FDA00032103033700000411
根据式(38)的前两行和式(39)的前两行，可得
Figure FDA00032103033700000412
根据式(40)可求得C、S、X、Y的值，即求出了
Figure FDA00032103033700000413
中未知元素的值；
求得
Figure FDA00032103033700000414
后，可以根据式(41)进一步求得
Figure FDA00032103033700000415
Figure FDA0003210303370000051
求得
Figure FDA0003210303370000052
后，再根据
Figure FDA0003210303370000053
求解ti+1时刻的位置
Figure FDA0003210303370000054
和姿态θi+1；
设
Figure FDA0003210303370000055
Figure FDA0003210303370000056
代入
Figure FDA0003210303370000057
得
Figure FDA0003210303370000058
其中
Figure FDA0003210303370000059
Figure FDA00032103033700000510
根据式(41)和式(44)可以得到cos(θi+1-θi)和sin(θi+1-θi)的值，进一步可求得Δθ＝θi+1-θi，从而得到ti+1时刻的姿态θi+1；
根据式(41)和式(44)可以得到
Figure FDA00032103033700000511
和
Figure FDA00032103033700000512
的值，代入式(45)和式(46)中可进一步求得
Figure FDA00032103033700000513
和
Figure FDA00032103033700000514
从而得到ti+1时刻的位置
Figure FDA00032103033700000515
根据
Figure FDA00032103033700000516
和θi+1求出
Figure FDA00032103033700000517
用于下一时刻的位姿迭代更新。
2.根据权利要求1所述的基于迭代更新的单目相机位姿测量方法，其特征在于，所述通过位姿迭代更新的方式实现对待测目标的位姿测量的具体步骤为：第一步是待测目标的初始位姿确定，第二步是待测目标的位姿迭代更新。
CN201810626619.1A 2018-06-15 2018-06-15 基于迭代更新的单目相机位姿测量装置与方法 Active CN109087355B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810626619.1A CN109087355B (zh) 2018-06-15 2018-06-15 基于迭代更新的单目相机位姿测量装置与方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810626619.1A CN109087355B (zh) 2018-06-15 2018-06-15 基于迭代更新的单目相机位姿测量装置与方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109087355A CN109087355A (zh) 2018-12-25
CN109087355B true CN109087355B (zh) 2021-09-14

Family

ID=64840013

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810626619.1A Active CN109087355B (zh) 2018-06-15 2018-06-15 基于迭代更新的单目相机位姿测量装置与方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109087355B (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110595382A (zh) * 2019-09-20 2019-12-20 苏州德尔富自动化科技有限公司 3d空间视觉曲面测量设备及测量数据处理方法
CN110849331B (zh) * 2019-11-04 2021-10-29 上海航天控制技术研究所 基于三维点云数据库模型的单目视觉测量与地面试验方法
CN111089569B (zh) * 2019-12-26 2021-11-30 中国科学院沈阳自动化研究所 一种基于单目视觉的大型箱体测量方法
CN111862141B (zh) * 2020-06-16 2024-03-08 库卡机器人(广东)有限公司 Agv装置运动精度的评估方法、装置、介质及电子设备
CN112066879B (zh) * 2020-09-11 2021-11-19 哈尔滨工业大学 基于计算机视觉的气浮运动模拟器位姿测量装置及方法
CN113884319B (zh) * 2021-08-30 2024-04-12 武汉科技大学 基于单目视觉的车辆最小转弯直径测量方法及系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012083982A1 (en) * 2010-12-21 2012-06-28 Metaio Gmbh Method for determining a parameter set designed for determining the pose of a camera and/or for determining a three-dimensional structure of the at least one real object
CN105258680A (zh) * 2015-09-30 2016-01-20 西安电子科技大学 一种目标位姿测量方法和装置
CN105913417A (zh) * 2016-04-05 2016-08-31 天津大学 基于透视投影直线的几何约束位姿方法
CN106546233A (zh) * 2016-10-31 2017-03-29 西北工业大学 一种面向合作目标的单目视觉定位方法
CN106683137A (zh) * 2017-01-11 2017-05-17 中国矿业大学 基于人工标志的单目多目标识别与定位方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012083982A1 (en) * 2010-12-21 2012-06-28 Metaio Gmbh Method for determining a parameter set designed for determining the pose of a camera and/or for determining a three-dimensional structure of the at least one real object
CN105258680A (zh) * 2015-09-30 2016-01-20 西安电子科技大学 一种目标位姿测量方法和装置
CN105913417A (zh) * 2016-04-05 2016-08-31 天津大学 基于透视投影直线的几何约束位姿方法
CN106546233A (zh) * 2016-10-31 2017-03-29 西北工业大学 一种面向合作目标的单目视觉定位方法
CN106683137A (zh) * 2017-01-11 2017-05-17 中国矿业大学 基于人工标志的单目多目标识别与定位方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
High accurate estimation of relative pose of cooperative space targets based on measurement of monocular vision imaging;Hui Pan等;《Optik》;20140731;第125卷(第13期);全文 *
基于特征点的空间目标三维位姿单目视觉确定算法;张世杰等;《中国科学·信息科学》;20100430;全文 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN109087355A (zh) 2018-12-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109087355B (zh) 基于迭代更新的单目相机位姿测量装置与方法
CN110296691A (zh) 融合imu标定的双目立体视觉测量方法与系统
Sun Analysis for center deviation of circular target under perspective projection
CN105823417B (zh) 一种基于摄影测量提高激光跟踪仪转站精度的方法
CN111811395B (zh) 基于单目视觉的平面位姿动态测量方法
CN108648242B (zh) 基于激光测距仪辅助无公共视场的两相机标定方法及装置
CN109000558A (zh) 一种大视场非接触三维点坐标测量方法及设备
CN110646016B (zh) 基于经纬仪与视觉辅助柔性基线分布式pos标校方法和装置
CN112229323B (zh) 基于手机单目视觉的棋盘格合作目标的六自由度测量方法及其应用
CN105241427B (zh) 用同心圆靶标测物体位置姿态和转角的单目视觉测量方法
CN110686684B (zh) 一种小天体环绕探测器光学协同定轨方法
CN104154931A (zh) 一种交会测量系统的光机定位测量方法
CN111915685A (zh) 一种变焦摄像机标定方法
CN110211175B (zh) 准直激光器光束空间位姿标定方法
Yuan et al. A precise calibration method for line scan cameras
Bikmaev et al. Improving the accuracy of supporting mobile objects with the use of the algorithm of complex processing of signals with a monocular camera and LiDAR
CN110455277B (zh) 基于物联网数据融合的高精度姿态测量装置与方法
CN110686593B (zh) 一种测量拼接焦平面中图像传感器相对位置关系的方法
Wu et al. Passive ranging based on planar homography in a monocular vision system
CN111275770A (zh) 基于一维靶标旋转运动的四目立体视觉系统全局标定方法
CN116309798A (zh) 一种无人机成像定位方法
CN113405532B (zh) 基于视觉系统结构参数的前方交会测量方法及系统
CN109945824A (zh) 一种载机航向基准测量与传递的方法和系统
Cui et al. Novel method of rocket nozzle motion parameters non-contact consistency measurement based on stereo vision
CN115079229A (zh) 一种基于单目相机的无人机对地目标定位方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant