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基于单目视觉的飞机着舰参数测量方法(论文原稿) 基于单目视觉的飞机着舰参数测量方法(论文原稿)

格式:word 上传:2022-08-17 04:22:40

《基于单目视觉的飞机着舰参数测量方法(论文原稿)》修改意见稿

1、“.....高分辨率数字图像首先通过数字摄像机及网络通讯模块进行数据采集接口转换处理,然后通过千兆网线传输至图像分析处理计算机进行分析解算,得到着舰图像分析数据。单目视觉测量原理坐标系建立首先对本文使用的坐标系设定进行定义,文中主要涉及到如下种坐标系着舰坐标系飞机坐标系像平面坐标系以及像机坐标系,其设定关系如图所示。基于单参考文献姜广文基于可控旋转的像机高精度标定技术光学学报,冷大炜,基于单目视觉的维刚体目标测量技术研究清华大学博士论文,于起峰测量点目标运动参数的单目运动轨迹交会法中国科学,晁志超,单目摄像机激光测距传感器位姿测量系统光学学报,王鲲鹏,基于目标特征点比例的单站图像定姿方法应用光学,于起峰,用光测图像确定空间目标俯仰角和偏航角的中轴线法国防科技大基于单目视觉的飞机着舰参数测量方法论文原稿在实验室搭建了仿真环境,使用模型机模拟飞机挂到目标索的飞行状态......”

2、“.....飞机头尾双翼尖共取个特征点,特征点提取精度像素。表给出了本系统对仿真飞行测量数据与测量真值的初始偏心距偏航角的结果比较,其误差均达到了指标要求。表给出了本系统对仿真飞行测量数据与测量真值的相对点的位置和姿态相减,得到运动轨迹上的所有点的偏心距偏航角均差来比较测算结果但随着人们对运动物体研究的深入,对运动目标的位置姿态和轨迹测量逐渐成为人们研究的热点问题。运动目标的位置姿态及轨迹的测量对于我们分析运动目标的性能具有很重要的意义。飞机目标数据测量有多种方法,包括无线电遥测激光测量光电经纬仪高速摄像机等,其中基于可见光的图像测量方法在近几年得到了长足发展。双目摄像测量方法因其测量精度高实时性好,在很多场景中得到广泛的应用知的部分特征点对应的像点,旨在消除摄像机参数扰动可能对测量精度造成的影响。基于单目视觉的飞机着舰参数测量方法论文原稿......”

3、“.....本文首先对固定场景下摄像机高精度测量技术进行了深入的分析,然后给出了目标上已知位置的合作标识点的提取和跟踪方法,最后利用即有的监控摄像机实现了基于单目视觉的飞机着舰位置姿态基于控制点的摄像机参数标定在进行着舰参数测量时,像机采用固定焦距和固定视场。摄像机标定主要是给出摄像机内外参数,摄像机标定功能包含事先标定功能和实时标定功能。在事先标定中,在跑道上设置若干个有效控制点,这些控制点要在图像上清晰可见,用全站仪获取这些控制点的坐标,当摄像机在完成扫描观察并稳定不动后,在飞机降落前拍摄幅图像,标定子系统能够根据视场内特征目标的知,正边形的边长己知,每个目标点大小尺寸己知,摄像机光学镜头的焦距己知,摄像机的内外参数已标定完好。基于单目视觉的飞机着舰参数测量方法论文原稿。像机坐标系指的是以像机的光心为原点建立的坐标系,其轴为像机的主光轴方向......”

4、“.....成像模型分析单目摄像测量求解飞机位置姿态的方法,需要事先标定获取摄像机的内外参数,才能得到摄像未被飞机遮挡,着舰坐标系下坐标己知的部分特征点对应的像点,旨在消除摄像机参数扰动可能对测量精度造成的影响。像机坐标系指的是以像机的光心为原点建立的坐标系,其轴为像机的主光轴方向,轴分别与像平面坐标系的轴平行。成像模型分析单目摄像测量求解飞机位置姿态的方法,需要事先标定获取摄像机的内外参数,才能得到摄像机坐标系与跑道坐标系之间的位姿关系,通过求解率,性价比高,具有较好的应用前景。基于控制点的摄像机参数标定在进行着舰参数测量时,像机采用固定焦距和固定视场。摄像机标定主要是给出摄像机内外参数,摄像机标定功能包含事先标定功能和实时标定功能。在事先标定中,在跑道上设置若干个有效控制点,这些控制点要在图像上清晰可见,用全站仪获取这些控制点的坐标......”

5、“.....在飞机降落前拍摄幅图像,动目标的维姿态参数的测量对武器试验鉴定交会对接卫星编队飞行飞行器试验测量事故分析工业设计等意义重大。在很长的时间内,对运动目标的位置姿态和轨迹测量并没有引起人们太多的重视,但随着人们对运动物体研究的深入,对运动目标的位置姿态和轨迹测量逐渐成为人们研究的热点问题。运动目标的位置姿态及轨迹的测量对于我们分析运动目标的性能具有很重要的意义。飞机目标数据测量有多基于单目视觉的飞机着舰参数测量方法论文原稿坐标系与跑道坐标系之间的位姿关系,通过求解得到飞机坐标系与摄像机坐标系之间的位姿关系,这样即可转换得到飞机坐标系与跑道坐标系之间的位姿关系。基于控制点标定像机的过程是首先构造若干空间坐标己知的控制点,然后使用待标定像机采集控制点图像,再根据空间控制点摄像机参数图像点间的关系求解摄像机参数......”

6、“.....如图所示。,并使用本算法对模型机上的特征点进行高精度的提取和跟踪,通过大量实验验证,该方法切实有效。图为模型机特征点的提取和跟踪效果图。飞机着舰参数解算单目测量方法是利用透视成像的基本原理,在定约束条件下通过,迭代求解次非线性方程的近似解,进而求出像机与目标之间的相对位置关系。如图所示。假定目标上设置个目标点,成正边形布置,目标点在目标坐标系的坐标位置志超,单目摄像机激光测距传感器位姿测量系统光学学报,王鲲鹏,基于目标特征点比例的单站图像定姿方法应用光学,于起峰,用光测图像确定空间目标俯仰角和偏航角的中轴线法国防科技大学学报,邸慧,靶场图像预处理和目标运动单像机测量方法研究国防科学技术大学博士论文,张剑清摄影测量学武汉大学出版社。摘要视觉测量技术是基于计算机视觉理论发展起来的种新的测量技术。到飞机坐标系与摄像机坐标系之间的位姿关系......”

7、“.....基于控制点标定像机的过程是首先构造若干空间坐标己知的控制点,然后使用待标定像机采集控制点图像,再根据空间控制点摄像机参数图像点间的关系求解摄像机参数。本文中采用中心透视投影叠加非线性镜头畸变的成像模型,如图所示。为了验证本算法,我们使用飞机模型模拟飞机的着舰过标定子系统能够根据视场内特征目标的分布情况,用人机交互方式提取若干已知跑道坐标系下坐标的特征点线对应的像点,控制点和摄像机自身的坐标输入至系统中,进而依据共线方程组和畸变模型以迭代的方式高精度地求解得到后续数据处理所需的摄像机内外参数。实时标定与事先标定的原理和过程基本相同,但它是针对飞机着舰挂到目标索瞬间的图像进行处理。用人机交互方式,提取该幅图像下若方法,包括无线电遥测激光测量光电经纬仪高速摄像机等,其中基于可见光的图像测量方法在近几年得到了长足发展......”

8、“.....在很多场景中得到广泛的应用,但在不少特殊场景中,限于摄像机的安装位置数量和复杂性的要求或利用既有的单监视设备,需要采用单目视觉测量完成对运动目标的特定阶段的飞行参数和运动轨迹的测量,且测量精度仅受限于目标的成像分文首先对固定场景下摄像机高精度测量技术进行了深入的分析,然后给出了目标上已知位置的合作标识点的提取和跟踪方法,最后利用即有的监控摄像机实现了基于单目视觉的飞机着舰位置姿态和轨迹的数据获取,通过飞行试验验证,该测量方法及数据精度满足实际应用要求。关键词视觉测量飞机着舰合作目标特征提取轨迹测量位姿测量概述空间运动目标的运动参数是反映其飞行状态的重要数据。空间基于单目视觉的飞机着舰参数测量方法论文原稿视觉的飞机着舰参数测量的实际需求为依托,研究在单目观测图像序列下自由维目标的结构和运动参数的反演问题。获取观测目标的位置姿态和轨迹等参数......”

9、“.....参考文献姜广文基于可控旋转的像机高精度标定技术光学学报,冷大炜,基于单目视觉的维刚体目标测量技术研究清华大学博士论文,于起峰测量点目标运动参数的单目运动轨迹交会法中国科学,视觉的飞机着舰参数测量方法论文原稿。偏航角误差对偏航角的测量精度,我们进行了仿真计算。仿真结果飞机偏航角误差度。考虑到实际上各种不可预计因素,偏航角的测量精度可以达到〒。我们在实验室搭建了仿真环境,使用模型机模拟飞机挂到目标索的飞行状态。像机以水平视角观察飞机,飞机头尾双翼尖共取个特征点,特征点提取精度像素。表给出了本系统对仿真飞行测量数据与测量真学报,邸慧,靶场图像预处理和目标运动单像机测量方法研究国防科学技术大学博士论文,张剑清摄影测量学武汉大学出版社。在飞机着舰过程中,摄像机对飞机的着舰过程进行记录,通过提取飞机图像上机身上的的特征点,经过本系统处理之后......”

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