Changchun Institute of Optics,Fine Mechanics and Physics,CAS
| 基于航空单目相机的目标定位技术 | |
王鑫; 李玉芳; 任航 ; 韩松伟; 刘立刚; 孙明超; 宋策
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| 2023-03-15 | |
| 发表期刊 | 中国光学(中英文)
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| 卷号 | 16期号:02页码:305-317 |
| 摘要 | 为了提升无人机机载光电吊舱在特殊工况条件下的自主侦察能力，本文结合实际工程项目研发了适用于机载光电吊舱的目标定位技术，并在嵌入式GPU(Graphics Processing Unit，型号为Jetson-TX2i)上实现了功能验证。首先，提出一种改进的SURF(Speeded Up Robust Features)算法与GPU加速数字图像处理方案，对不同焦距下获取的两幅图像进行实时特征检测与匹配。接着，利用几何交比不变性校正图像边缘畸变特征点的位置信息。最后，使用最小二乘法估计目标深度信息并结合四元数空间模型确定目标姿态信息，从而实现目标定位。实验结果表明，改进的SURF算法在特征匹配方面，精度和速度都优于经典的SURF算法。若角点特征位置误差控制在一个像素以内，深度误差不超过2%，方位角、俯仰角和滚转角的角度误差分别小于4°，5°和2°，这一误差满足机载光电吊舱的目标定位准确性需求。此外，处理一组（两帧）分辨率为1080P的图像，利用GPU加速可以将处理时间提升至74 ms，这一速度满足机载光电吊舱数据处理的实时性需求。 |
| 文献类型 | 期刊论文 |
| 条目标识符 | http://ir.ciomp.ac.cn/handle/181722/68496 |
| 专题 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 |
| 作者单位 | 1.中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 2.中国第一汽车集团有限公司研发总院 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 王鑫,李玉芳,任航,等. 基于航空单目相机的目标定位技术[J]. 中国光学(中英文),2023,16(02):305-317. |
| APA | 王鑫.,李玉芳.,任航.,韩松伟.,刘立刚.,...&宋策.(2023).基于航空单目相机的目标定位技术.中国光学(中英文),16(02),305-317. |
| MLA | 王鑫,et al."基于航空单目相机的目标定位技术".中国光学(中英文) 16.02(2023):305-317. |
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| 文件名称/大小 | 文献类型 | 版本类型 | 开放类型 | 使用许可 | ||
| 基于航空单目相机的目标定位技术.pdf（5865KB） | 期刊论文 | 出版稿 | 开放获取 | CC BY-NC-SA | 浏览 下载 | |
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