仪器仪表学报

作者：李 岳，孙长库，王大为，王 鹏，付鲁华

单位：李 岳,1.天津大学精密测试技术及仪器全国重点实验室,,孙长库,1.天津大学精密测试技术及仪器全国重点实验室,,王大为,1.天津大学精密测试技术及仪器全国重点实验室,,王 鹏,1.天津大学精密测试技术及仪器全国重点实验室,,付鲁华,1.天津大学精密测试技术及仪器全国重点实验室,

关键词：单目视觉;姿态估计;未知对应;惯性辅助跟踪。

针对特征点对应关系未知的姿态估计问题,提出了1种基于惯性辅助跟踪的未知对应姿态估计方法。与利用惯性信息在数据处理层面优化先验位姿选取的方法不同,该方法在数据采集层面融合图像信息和惯性信息,从而提高了姿态估计和特征点匹配的准确性和稳健性。本文提出了1种融合特征点跟踪和运动矢量约束跟踪的混合跟踪新方法,构建了二维和三维点集的初始匹配权重矩阵。基于该匹配权重矩阵建立优化目标函数,并利用改进软分配算法交替优化姿态估计和二维/三维点集匹配关系。利用二维精密转台搭载合作立体靶标进行算法性能测试,结果表明:在方位角/俯仰角为±50°内,该方法的成功率为99%,姿态估计精度优于0.15°,单次测量耗时约17ms,并且在视觉遮挡情况下仍可保持较高的成功率。

来源：2024年第8期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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