单目视觉位姿测量的线性求解

被引:45
作者
王鹏
孙长库
张子淼
机构
[1] 天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室
基金
天津大学自主创新基金;
关键词
位姿测量; 线性求解; P4P; 共面点;
D O I
10.19650/j.cnki.cjsi.2011.05.027
中图分类号
TP391.41 [];
学科分类号
080203 ;
摘要
利用定位特征点在图像中的坐标求解空间位姿算法是单目视觉位姿测量技术中的关键。针对这个问题,在距离因子的基础上建立了非线性的位姿测量模型。利用代数变换方法将非线性测量模型转化成线性非齐次方程组。根据代数变换过程中变量之间的相互关系,建立方程组通解之间的乘积关系方程组。再次利用代数变换对乘积关系进行线性变换,并利用P4P问题中共面特征点姿态测量唯一解的特性,实现位姿测量的线性求解。通过数值仿真和实际测量两个试验对该位姿测量算法进行了精度验证,试验数据表明该方法可以有效抑制图像噪声干扰,提高位姿测量的精度。
引用
收藏
页码:1126 / 1131
页数:6
相关论文
共 11 条
  • [1] Monocular vision-based iterative pose estimation algorithm from corresponding feature points[J]. ZHANG ShiJie 1 , CAO XiBin 1 , ZHANG Fan 1 & HE Liang 2 1 Research Center of Satellite Technology, Harbin Institute of Technology, Harbin 150080, China;2 Shanghai Aerospace Control Engineering Institute, Shanghai 200233, China.Science China(Information Sciences). 2010(08)
  • [2] 基于单目视觉的移动机器人跟随
    虞旦
    韦巍
    张远辉
    [J]. 仪器仪表学报, 2010, 31 (03) : 659 - 664
  • [3] Study on the position and orientation measurement method with monocular vision system[J]. 王鹏,肖旭,张子森,孙长库.Chinese Optics Letters. 2010(01)
  • [4] 基于双平行线特征的位姿估计解析算法
    王晓剑
    潘顺良
    邱力为
    沈为群
    宋子善
    [J]. 仪器仪表学报, 2008, (03) : 600 - 604
  • [5] 基于视觉的机动目标定位跟踪的滤波算法
    朱枫
    侯菲莉
    [J]. 仪器仪表学报, 2006, (02) : 165 - 170+175
  • [6] 基于模型的位姿估计中优化方法研究
    周船
    谈大龙
    朱枫
    [J]. 仪器仪表学报, 2004, (S1) : 122 - 124
  • [7] PnP问题的线性求解算法
    吴福朝
    胡占义
    [J]. 软件学报, 2003, (03) : 682 - 688
  • [8] Lie algebra and system identification techniques for 3D rigid motion estimation and monocular tracking
    Ortegon-Aguilar, Jaime
    Bayro-Corrochano, Eduardo
    [J]. JOURNAL OF MATHEMATICAL IMAGING AND VISION, 2006, 25 (02) : 173 - 185
  • [9] Application of Lie algebras to visual servoing
    Drummond, T
    Cipolla, R
    [J]. INTERNATIONAL JOURNAL OF COMPUTER VISION, 2000, 37 (01) : 21 - 41
  • [10] Pose estimation using four corresponding points
    Liu, ML
    Wong, KH
    [J]. PATTERN RECOGNITION LETTERS, 1999, 20 (01) : 69 - 74