一种基于双相机空间前方交会的目标定位方法技术

本发明专利技术涉及一种基于双相机空间前方交会的目标定位方法，包括区域物方空间坐标系‑相机观测坐标系的关联构建；相机观测坐标系中目标单位向量的求解；区域物方空间坐标系中目标位置坐标解算。本发明专利技术目标定位方法，无须使用高成本的专业相机设备，利用已知成像参数、观测位姿的普通相机，即可基于空间前方交会原理和坐标线性变换实现目标定位；可灵活设置观测基线，更适于较大空间范围场景的高精度定位；本方法基于双相机空间前方交会的目标定位方法，无需进行繁杂的坐标系建立，通过基坐标线性变换方法，构建了目标位置坐标解算模型，可对成像状态作出描述，能广泛适用于不同场景，实现区域物方空间坐标系中目标位置的精确获取。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于视觉定位，具体涉及一种基于双相机空间前方交会的目标定位方法。

技术介绍

1、目前，位置服务广泛应用于人们的日常生活中，如基于gnss(global navigationsatellite system，全球导航卫星系统)来确定地面位置；基于移动通信网络的设备蜂窝定位方法；基于wifi信号的wifi定位方法等。但上述方法往往依赖于专业设备和信号特征的接收，投入成本较高且信号传输易受到环境的限制。随着计算机技术的发展，出现了使用相机和图像处理技术来确定目标物空间位置的视觉定位方法，这种方法无需接收外界信号，获取的信息丰富，更加灵活实用。根据所需的传感器数量，视觉定位技术分为基于单目、基于双目或多目。基于双目的定位方法由双相机的内、外方位元素和同名像点的影像坐标量测值来确定目标的物方空间坐标，为视觉定位领域中的研究热点之一。

2、现有基于双目的定位方法主要存在以下问题：(1)多使用专业设备双目定位相机，这种双目相机由于基线较短，导致观测范围及定位精度受限；(2)多数方法回避了对几何成像原理的严格理论推导，一般采用基于多个已知点位的回归分本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于双相机空间前方交会的目标定位方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于双相机空间前方交会的目标定位方法，其特征在于，步骤S11，具体为：分别以正东、正北、天顶方向为X、Y、Z轴的正向建立区域物方空间坐标系，以从原点出发、分别指向X、Y、Z轴正向的单位向量作为区域物方空间坐标系的基α1、α2、α3。

3.根据权利要求1所述的一种基于双相机空间前方交会的目标定位方法，其特征在于，步骤S12，具体为：根据定位观测需要进行相机的位置设置，并记录相机A、B光心在区域物方空间坐标系中的坐标xA、xB。

4.根据权利要求1所述的一...

【技术特征摘要】

1.一种基于双相机空间前方交会的目标定位方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于双相机空间前方交会的目标定位方法，其特征在于，步骤s11，具体为：分别以正东、正北、天顶方向为x、y、z轴的正向建立区域物方空间坐标系，以从原点出发、分别指向x、y、z轴正向的单位向量作为区域物方空间坐标系的基α1、α2、α3。

3.根据权利要求1所述的一种基于双相机空间前方交会的目标定位方法，其特征在于，步骤s12，具体为：根据定位观测需要进行相机的位置设置，并记录相机a、b光心在区域物方空间坐标系中的坐标xa、xb。

4.根据权利要求1所述的一种基于双相机空间前方交会的目标定位方法，其特征在于，步骤s13，具体为：分别以相机a、b光心为原点，以正常静止放置时相机的向右方向为x轴正向、以相机视向为y轴正向、以向上方向为z轴正向建立相机观测坐标系，以从相机光心出发、分别指向x、y、z轴正向的单位向量作为相机观测坐标系的基β1、β2、β3。

5.根据权利要求1所述的一种基于双相机空间前方交会的目标定位方法，其特征在于，步骤s14，具体为：根据定位观测需要进行相机的观测方位角俯仰角ω设置，并分别记录相机a、b在区域物方空间坐标系中的方位角及俯仰角ωa、ωb；通过区域物方空间坐标系-相机观测坐标系的关联，确定双相机观测位姿；基α1、α2、α3下的线性变换矩阵d为基α1、α2、α3与基β1、β2、β3的过渡矩阵。

6.根据权利要求1所述的一种基于双相机空间前方交会的目标定位方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：张汇涓，潘军，蒋立军，孙也涵，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：