郭鹏宇
- 作品数：12 被引量：68H指数：5
- 供职机构：国防科学技术大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划国家重大科学仪器设备开发专项更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术理学机械工程交通运输工程更多>>
- 基于点对应的相机姿态估计算法性能评价被引量：11
- 2016年
- 基于点对应的相机姿态估计算法缺少科学的性能评价方法,增加了工程应用中算法选择的难度.针对该问题,提出了在特定代价函数下的相机姿态估计算法性能评价方法,主要包括3个性能评价参数:精度、效率和存在区域最优解成功率.其中,区域最优解不同于局部最优解,若给定区域为代价函数定义域,则区域最优解等价于全局最优解.着重阐述了存在区域最优解的判断方法,以角度残差为基础建立代价函数,利用姿态矩阵计算代价函数的Hessian矩阵下界,若Hessian矩阵下界半正定,则代价函数在以该姿态矩阵为中心、大小由像点噪声模型确定的邻域内为凸函数,即存在区域最优解.借助仿真实验平台,对9种经典相机姿态估计算法进行了性能评价.结果表明,RPnP+LHM算法的综合性能最优.
- 刘进博郭鹏宇李鑫张小虎
- 关键词：机器视觉性能评价
- 一种混凝土泵车臂架末端位置姿态的摄像测量方法
- 本发明提供一种混凝土泵车臂架末端位姿的摄像测量方法。本发明的技术方案是在混凝土泵车臂架末端安装摄像机，构建摄像测量系统。系统包含一台或多台摄像机（可见光、红外摄像机等）和数据处理器（微机或DSP等）、数据传输线等。摄像机...
- 于起峰张红良尚洋苏昂郭鹏宇
- 文献传递
- 相机靶面安装误差标定方法被引量：7
- 2013年
- 由于工艺水平的限制,相机靶面不可避免地存在位置安装误差和指向安装误差,为了消除靶面安装误差的影响,定性分析了靶面安装误差;理论推导出显式包含指向安装误差的误差模型及成像模型;得到综合考虑靶面指向安装误差和镜头畸变的全像差模型;利用标定结果对实际像点进行修正。仿真和半实物实验验证了模型和标定方法的正确性,比较得知全像差模型相对于传统像差模型对实际像点有更好的修正效果。
- 许勇郭鹏宇苑云张小虎于起峰
- 关键词：机器视觉相机标定
- 结合纹理和形状特征的在线混合随机朴素贝叶斯视觉跟踪器被引量：16
- 2015年
- 基于机器学习的思想并充分利用外观信息,提出一种在线选择纹理和形状特征的混合随机朴素贝叶斯视觉跟踪器。构造归一化空间金字塔,通过强度二值特征和金字塔梯度方向直方图二值特征,描述全局与局部区域的纹理和形状;并根据特征描述的二值性和多模性,设计并实现了在线混合朴素贝叶斯分类器。分类器预测类别后验概率生成信任图,跟踪器通过分析信任图实现目标跟踪,并利用极大似然估计和交叉验证实现外观学习和特征选择。选用基准测试集比较同类方法,从性能和复杂度两方面评估了跟踪器。实验结果表明跟踪器对光照变化,部分遮挡等情况具有一定的适应能力,且执行速度较快,存储空间较小。
- 郭鹏宇苏昂张红良张小虎于起峰
- 关键词：机器视觉
- 平面镜反射辅助视场下相机位姿估计问题的Cramer-Rao下界被引量：1
- 2016年
- 针对不通视条件下的相机位姿估计问题,可通过移动平面镜实现相机对目标镜像的多次观测,进而求解相机与目标之间的相对位姿关系。本文研究了该配置下位姿估计误差的CramerRao下界问题,推导了平面镜反射中心透视投影模型中物点、光心、镜像虚拟像点三者之间的共线方程及位姿估计误差理论下界的计算公式,并进行了数字仿真验证。结果表明:增大平面镜摆动角度、减小平面镜到相机的距离或增加平面镜有效移动次数,都可降低位姿估计误差的CRLB。上述结果可为某些不通视条件下摄像测量的现场布设提供可靠的性能指标。
- 王刚郭鹏宇尚洋李鑫张小虎
- 关键词：平面镜位姿估计CRAMER-RAO下界
- 光测图像目标检测跟踪与判读方法研究
- 光学跟踪测量系统在武器试验过程产生大量的图像数据，处理这些数据可以得到武器的轨迹与姿态、光学辐射特性等参数，为武器鉴定与故障分析提供重要的数据支持。目标检测跟踪与判读方法是光测图像数据处理的关键技术，通常先检测目标，再跟...
- 郭鹏宇
- 关键词：图像分割
- 文献传递
- 基于跑道的视觉导航信息分析
- 2016年
- 基于跑道的视觉导航广泛用于无人机自主着陆等场合。文中从信息的角度,分析了视觉导航中跑道边缘线、地平线和跑道横向控制线提供的姿态和位置导航信息,推导并证明了两个基本结论:已知宽度的跑道边缘线可以提供两个姿态和两个位置信息;地平线和跑道横向控制线可以完善姿态和位置信息。文中的研究对于进行基于跑道的视觉导航算法设计、精度分析和组合导航可观性分析等具有理论价值。
- 张红良郭鹏宇
- 关键词：视觉导航跑道地平线无人机着陆
- 一种视觉辅助的惯性导航系统动基座初始对准方法被引量：8
- 2014年
- 针对惯性导航系统动基座初始对准问题,提出了一种视觉辅助的惯导系统动基座初始对准方法。建立了视觉与惯导系统测量模型,考虑了特征点位置已知和未知两种情形,分别推导了视觉和惯导系统姿态位置间的关系,设计了EKF滤波器。建立了两种情形下的滤波观测方程,设计了晃动基座初始对准仿真实验,结果表明在视觉特征点位置已知和未知两种条件下,滤波器状态均能收敛,特征点位置已知时收敛时间小于30 s,特征点位置未知时收敛时间约为300 s;在陀螺零偏为0.01(°)/h、加速度计零偏为50μg的仿真条件下,对准精度为水平姿态角优于0.004°,方位角优于0.06°。提出的视觉辅助惯导系统动基座初始对准是一条较新且可行的思路。
- 张红良郭鹏宇李壮
- 关键词：惯性导航系统动基座视觉
- 摄像机全自动标定方法研究被引量：20
- 2013年
- 提出了一种基于空间控制点的全自动标定方法,该方法只需知道控制点的空间坐标及其图像,通过自动提点、自动匹配以及高精度解算三个过程完成全自动标定。针对已知光心位置和已知光轴指向两种情况,对摄像机标定进行了理论推导,提出了焦距一致判据的自动匹配算法;针对不存在先验信息的情况,以计算残差和重投影残差为判据,根据最近邻原则提出了残差最小自动匹配算法。仿真和实验验证了提出的自动匹配算法和全自动标定模型的快速、正确性和高精度。
- 许勇郭鹏宇龙古灿张小虎于起峰
- 关键词：机器视觉摄像测量
- 靶场光测图像实时判读系统设计与方法被引量：3
- 2014年
- 研究了靶场光学测量图像实时判读的若干关键技术,并据此设计实现了一套实时判读解算系统。目标自动捕获、跟踪和判读特征高精度定位是实时判读的难点问题,分别采用了形状相似度分析、在线区域跟踪学习、迭代轮廓匹配定位多判读点等技术;在此基础上,根据实时处理的时效性要求高、可并行程度强以及流程时序严格等特点,采纳分布式架构融合业务流程管理的软件体系结构设计模式,实现了数据与流程的集中管理、多站图像并行判读、数据驱动的解算方法自动选择与友好的用户界面。以航空靶场空中发射试验任务为例,通过实验验证了系统的可行性和时效性。该系统可扩展应用于各类靶场试验,满足用户实时获取并分析武器试验数据的需求。
- 郭鹏宇丁少闻田尊华张红良张小虎
