定 價:85 元
叢書名:國防科技大學慣性技術實驗室優(yōu)秀博士學位論文叢書
- 作者:孔祥龍,吳文啟,魏國,何曉峰,練軍想 等 著
- 出版時間:2020/5/1
- ISBN:9787118120370
- 出 版 社:國防工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TP242.6
- 頁碼:105
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16開
《基于多視圖幾何的慣性/立體視覺組合導航方法研究》針對無衛(wèi)星條件下地面無人平臺自主導航問題,開展了基于多視圖幾何的立體視覺輔助慣性導航方法研究:研究了基于多視圖幾何約束的點、線特征輔助慣性/立體視覺組合導航方法:根據(jù)室內、室外環(huán)境特點,分別研究了基于消影點輔助及基于偏振光羅盤輔助的慣性/立體視覺組合導航算法;同時,研究了一種不依賴標定板的慣性/立體視覺組合系統(tǒng)快速標定方法。
《基于多視圖幾何的慣性/立體視覺組合導航方法研究》對從事慣性/視覺組合導航系統(tǒng)設計及試驗的工程技術人員具有重要參考價值,也可作為高等學校慣性自主導航相關專業(yè)的研究生教材。
高精度自主導航技術是發(fā)展無人系統(tǒng)平臺亟待解決的關鍵技術之一。慣性導航系統(tǒng)(INS)因其能夠提供豐富、自主的導航信息成為自主導航系統(tǒng)的核心設備。但是,慣性導航系統(tǒng)存在導航誤差隨時間積累的固有弱點,單獨使用難以滿足長時間自主導航任務需求。視覺圖像由于信息豐富,并與慣導信息具有良好的互補性,因此成為理想的慣導誤差修正源。慣性/視覺組合導航技術是當前導航領域研究的熱點和重要發(fā)展方向。
本書共分6章。第1章介紹慣性/視覺組合導航的研究背景和意義,以及相關技術的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。第2章介紹了基本數(shù)學模型,主要包括慣性和視覺傳感器測量模型及標定方法、捷聯(lián)慣性導航模型以及多視圖幾何模型等。第3章針對慣性/立體視覺系統(tǒng)標定方法展開研究,提出了一種基于多視圖批優(yōu)化的慣性/立體視覺標定方法。第4章研究一種基于多視圖幾何約束的點、線特征輔助慣性/立體視覺組合導航算法。第5章提出一種基于多視圖幾何及消影點輔助的慣性/立體視覺組合導航方法。第6章提出了一種基于MIMU/立體視覺里程計/偏振光羅盤的組合導航系統(tǒng)。
該書的出版得到了國防工業(yè)出版社和國防科技大學慣性技術實驗室“優(yōu)秀博士學位論文叢書”的支持,在此表示感謝!
限于作者的水平和本書所涉及知識面的寬廣性,書中難免存在一些不足之處,懇請廣大讀者批評指正。
第1章 緒論
1.1 慣性/視覺組合導航概述
1.2 研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
1.2.1 視覺導航技術
1.2.2 慣性/視覺標定技術
1.2.3 慣性/視覺組合導航技術
1.2.4 慣性/視覺組合導航系統(tǒng)可觀性分析
第2章 慣性導航與視覺測量模型
2.1 坐標系定義及其轉換關系
2.2 微型慣性傳感器模型
2.2.1 捷聯(lián)慣性導航
2.2.2 MEMS慣性傳感器模型
2.3 視覺測量模型
2.3.1 攝像機成像模型
2.3.2 攝像機標定
2.3.3 多視圖幾何模型
第3章 基于多視圖批優(yōu)化技術的慣性/立體視覺標定方法
3.1 引言
3.2 基本思想
3.3 系統(tǒng)狀態(tài)的連續(xù)時間表示
3.4 優(yōu)化目標函數(shù)的建立
3.5 多視圖批優(yōu)化慣性/立體視覺標定算法實現(xiàn)
3.5.1 基函數(shù)的選取
3.5.2 立體視覺自運動估計
3.5.3 優(yōu)化參數(shù)初始化及優(yōu)化方法
3.6 實驗驗證與分析
3.6.1 實驗數(shù)據(jù)說明
3.6.2 實驗結果與分析
3.7 本章小結
第4章 基于多視圖幾何點、線特征輔助的慣性/立體視覺組合導航方法
4.1 引言
4.2 系統(tǒng)模型
4.3 測量模型
4.4 濾波器設計
4.4.1 狀態(tài)矢量結構
4.4.2 卡爾曼濾波時間傳播
4.4.3 量測更新
4.5 實驗結果和討論
4.5.1 圖像特征提取、匹配和野值剔除
4.5.2 室外實驗
4.5.3 室內實驗
4.6 本章小結
……
第5章 基于多視圖幾何及消影點輔助的慣性/立體視覺組合導航方法
第6章 基于偏振光羅盤輔助的慣性/立體視覺里程計組合導航方法
附錄B 樣條曲線表示
參考文獻