一种基于立体视觉测量技术的运动物体追踪方法技术

本发明专利技术公开了一种基于立体视觉测量技术的运动物体追踪方法，包括，配置测量站系统，所述测量站系统包括多个测量站；对大视场范围内的测量站系统进行标定；利用经过标定的测量站系统中的测量站获取关联立体标靶的位置，计算获取每个测量站所在坐标系与光电跟踪仪所在世界坐标系之间的转换关系；利用被追踪的运动物体在各个测量站坐标系下的三维数据，将不同测量站追踪的运动物体的三维数据转换到世界坐标系下。本发明专利技术技术方案的方法，针对现有技术无法满足大视场范围长轨迹运动物体的追踪过程需求的情况，采用一种高精度、柔性强的大视场双目立体视觉系统标定方法，实现对大范围长轨迹运动物体的精确追踪，保证较高的测量精度。

A moving object tracking method based on stereo vision measurement technology

【技术实现步骤摘要】
一种基于立体视觉测量技术的运动物体追踪方法
本专利技术属于立体视觉测量
，具体涉及一种基于立体视觉测量技术的运动物体追踪方法。
技术介绍
近年来计算机视觉已成为计算机领域的研究热点，而作为计算机视觉重要组成部分的运动物体跟踪也越来越受到人们的重视，其应用领域已经扩展到视频监控系统，车辆跟踪，异常行为检测与报警，图像压缩及编码技术等。运动物体跟踪方法主要包括卡尔曼滤波，Mean-shift，Camshift算法，粒子滤波器，Snake模型等。运动物体跟踪已经逐渐应用到我们的实际生活中，是推动智能化进程的关键技术之一。运动物体追踪方法是一种用于准确追踪运动物体在三维空间运动状况的方法，这种方法可以用来分析运动物体的运动轨迹、运动速度、加速度、姿态等运动属性，在科学研究、汽车工业、航天航空等领域有着广泛的应用，是近年来国内外研究的热门方向。基于立体视觉测量技术的运动物体追踪方法以其高精度、非接触、高效率等优点在运动物体追踪方向发挥着越来越重要的作用。现有技术中，基于立体视觉测量技术的运动物体追踪方法中，通常是采用两个相同规格的相机构成一组双目视觉系统。这两个相同的相机采集运动物体的图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于立体视觉测量技术的运动物体追踪方法，其特征在于，包括，S1配置测量站系统，所述测量站系统包括多个测量站；每个测量站可单独追踪运动物体在该测量站视场范围内的轨迹；S2分别获取每个测量站中的相机的内部参数和外部参数，对视场范围内的测量站系统进行标定，保证每组测量站测量结果的精确度；S3利用经过标定的测量站系统中的测量站获取关联立体标靶的位置，同时使用光电跟踪仪对关联立体标靶进行跟踪，计算获取每个测量站所在坐标系与光电跟踪仪所在世界坐标系之间的转换关系；S4控制测量站系统中的测量站按照一定时序对运动物体进行图像采集，利用每个测量站采集的图像获取被追踪的运动物体在各个测量站坐标系下的三维数据，...

【技术特征摘要】
1.一种基于立体视觉测量技术的运动物体追踪方法，其特征在于，包括，S1配置测量站系统，所述测量站系统包括多个测量站；每个测量站可单独追踪运动物体在该测量站视场范围内的轨迹；S2分别获取每个测量站中的相机的内部参数和外部参数，对视场范围内的测量站系统进行标定，保证每组测量站测量结果的精确度；S3利用经过标定的测量站系统中的测量站获取关联立体标靶的位置，同时使用光电跟踪仪对关联立体标靶进行跟踪，计算获取每个测量站所在坐标系与光电跟踪仪所在世界坐标系之间的转换关系；S4控制测量站系统中的测量站按照一定时序对运动物体进行图像采集，利用每个测量站采集的图像获取被追踪的运动物体在各个测量站坐标系下的三维数据，根据所述转换关系将不同测量站追踪的运动物体的三维数据转换到世界坐标系下，完成对大范围长轨迹运动物体的追踪。2.根据权利要求1所述的基于立体视觉测量技术的运动物体追踪方法，其中，所述步骤S2包括，S21将设有编码标识点的标靶放入测量站系统的测量场景中，利用测量站系统拍摄标靶不同姿态下的多组图像；S22根据标靶上编码标识点的位置信息，确定标靶不同姿态下的视图对应关系，获得每个测量站中相机的初始姿态和/或该测量站坐标系下标靶的初始三维坐标；S23根据逆向投影误差最小的目标函数，采用非线性最小二乘优化获取相机的内部参数、外部参数和/或标志点的三维坐标。3.根据权利要求1或2所述的基于立体视觉测量技术的运动物体追踪方法，其中，所述步骤S23包括，S231根据多姿态下逆向投影误差最小的目标函数，采用非线性最小二乘优化获取相机的内部参数和标志点的三维坐标；S232根据基于双相机逆向投影误...

【专利技术属性】
技术研发人员：李中伟，钟凯，陈然，吴咏辉，
申请(专利权)人：武汉惟景三维科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42