本文主要研究内容
作者朱其淘（2019）在《仿生复眼精确目标定位算法研究》一文中研究指出：自然界中昆虫复眼的定位属于视觉定位技术的一种,其具有的大视场、小体积、高灵敏度的特点满足了诸多场合对定位装置的要求。为此,本课题组参照昆虫复眼设计了一套新型的仿生复眼定位装置。随着视觉定位在各领域的逐步推广,其定位精度面临着更加严苛的要求。因此,本文在已有仿生复眼系统的基础上,研究提高复眼系统定位精度的方法。本文为提高复眼系统的定位精度,从复眼系统的特征出发,分析其成像的畸变情况,在现有的标定方案基础上,提出基于能量对称的光斑中心定位算法与光斑数据筛选算法,重新设计标定方案并对各步骤进行分析探究,最后实验验证了改进方案对复眼定位精度的影响。具体研究内容如下:(1)从相机标定原理出发,通过分析复眼系统的成像畸变特点,针对复眼系统大视场、畸变复杂以及子眼众多等特点,设计了标定方案,构建数学模型,搭建标定实验平台。针对当前方案存在的定位精度不足的问题,提出基于能量对称的光斑中心定位算法与光斑数据筛选算法,并重新设计复眼系统定位的实现方案。(2)为实现复眼系统的目标定位,对定位方案的各步骤内容进行了详细的探讨。首先采用正二十面体的细分方式设计虚拟球面靶标的分布,保证了靶标的均匀性;接着通过编写软件控制电机转动实现设计的虚拟靶点,采集光斑图像;对光斑图像进行预处理实现光斑分割;探讨基于能量对称的光斑中心定位算法,并验证其定位效果;研究光斑评价指标,设计光斑数据筛选算法;通过图像中光斑的排布规律以及采集图像时的角度信息,完成光斑与子眼通道的匹配;选择合适的空间插值方法建立靶点角度与光斑坐标的映射关系。(3)从双目视觉定位原理出发,探讨复眼系统的多目视觉定位模型。为验证改进方案对复眼系统定位精度的影响,在复眼系统60°视场内进行目标点定位实验,实验结果表明:方案改进前后,横向角度误差Δθ、Δφ最大值分别从0.41mrad、0.38mrad降低至0.32mrad、0.26mrad,横向定位精度提升分别为21%、31%;整体角度误差最大值从4.92mrad降低到4.03mrad,定位精度提升约为18%。表明改进方案对复眼系统定位精度起到了较好的提升效果,更加有利于复眼系统在三维定位中的实际应用。
Abstract
zi ran jie zhong kun chong fu yan de ding wei shu yu shi jiao ding wei ji shu de yi chong ,ji ju you de da shi chang 、xiao ti ji 、gao ling min du de te dian man zu le zhu duo chang ge dui ding wei zhuang zhi de yao qiu 。wei ci ,ben ke ti zu can zhao kun chong fu yan she ji le yi tao xin xing de fang sheng fu yan ding wei zhuang zhi 。sui zhao shi jiao ding wei zai ge ling yu de zhu bu tui an ,ji ding wei jing du mian lin zhao geng jia yan ke de yao qiu 。yin ci ,ben wen zai yi you fang sheng fu yan ji tong de ji chu shang ,yan jiu di gao fu yan ji tong ding wei jing du de fang fa 。ben wen wei di gao fu yan ji tong de ding wei jing du ,cong fu yan ji tong de te zheng chu fa ,fen xi ji cheng xiang de ji bian qing kuang ,zai xian you de biao ding fang an ji chu shang ,di chu ji yu neng liang dui chen de guang ban zhong xin ding wei suan fa yu guang ban shu ju shai shua suan fa ,chong xin she ji biao ding fang an bing dui ge bu zhou jin hang fen xi tan jiu ,zui hou shi yan yan zheng le gai jin fang an dui fu yan ding wei jing du de ying xiang 。ju ti yan jiu nei rong ru xia :(1)cong xiang ji biao ding yuan li chu fa ,tong guo fen xi fu yan ji tong de cheng xiang ji bian te dian ,zhen dui fu yan ji tong da shi chang 、ji bian fu za yi ji zi yan zhong duo deng te dian ,she ji le biao ding fang an ,gou jian shu xue mo xing ,da jian biao ding shi yan ping tai 。zhen dui dang qian fang an cun zai de ding wei jing du bu zu de wen ti ,di chu ji yu neng liang dui chen de guang ban zhong xin ding wei suan fa yu guang ban shu ju shai shua suan fa ,bing chong xin she ji fu yan ji tong ding wei de shi xian fang an 。(2)wei shi xian fu yan ji tong de mu biao ding wei ,dui ding wei fang an de ge bu zhou nei rong jin hang le xiang xi de tan tao 。shou xian cai yong zheng er shi mian ti de xi fen fang shi she ji xu ni qiu mian ba biao de fen bu ,bao zheng le ba biao de jun yun xing ;jie zhao tong guo bian xie ruan jian kong zhi dian ji zhuai dong shi xian she ji de xu ni ba dian ,cai ji guang ban tu xiang ;dui guang ban tu xiang jin hang yu chu li shi xian guang ban fen ge ;tan tao ji yu neng liang dui chen de guang ban zhong xin ding wei suan fa ,bing yan zheng ji ding wei xiao guo ;yan jiu guang ban ping jia zhi biao ,she ji guang ban shu ju shai shua suan fa ;tong guo tu xiang zhong guang ban de pai bu gui lv yi ji cai ji tu xiang shi de jiao du xin xi ,wan cheng guang ban yu zi yan tong dao de pi pei ;shua ze ge kuo de kong jian cha zhi fang fa jian li ba dian jiao du yu guang ban zuo biao de ying she guan ji 。(3)cong shuang mu shi jiao ding wei yuan li chu fa ,tan tao fu yan ji tong de duo mu shi jiao ding wei mo xing 。wei yan zheng gai jin fang an dui fu yan ji tong ding wei jing du de ying xiang ,zai fu yan ji tong 60°shi chang nei jin hang mu biao dian ding wei shi yan ,shi yan jie guo biao ming :fang an gai jin qian hou ,heng xiang jiao du wu cha Δθ、Δφzui da zhi fen bie cong 0.41mrad、0.38mradjiang di zhi 0.32mrad、0.26mrad,heng xiang ding wei jing du di sheng fen bie wei 21%、31%;zheng ti jiao du wu cha zui da zhi cong 4.92mradjiang di dao 4.03mrad,ding wei jing du di sheng yao wei 18%。biao ming gai jin fang an dui fu yan ji tong ding wei jing du qi dao le jiao hao de di sheng xiao guo ,geng jia you li yu fu yan ji tong zai san wei ding wei zhong de shi ji ying yong 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自中国科学技术大学的朱其淘，发表于刊物中国科学技术大学2019-07-12论文，是一篇关于仿生复眼论文,定位精度论文,标定论文,能量对称论文,光斑筛选论文,空间插值论文,中国科学技术大学2019-07-12论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自中国科学技术大学2019-07-12论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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