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公开(公告)号：CN106556391A
公开(公告)日：2017-04-05
申请号：CN201611052733.5
申请日：2016-11-25
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: G01C21/20
CPC classification number: G01C21/20
Abstract: 本发明公开了一种基于多核DSP的快速视觉测量方法，包含如下步骤：S1、由第一核利用PCIe接口完成两副图像采集；S2、由第二核和第三核分别完成目标图像的ORB特征子和描述子提取；S3、由第四核完成双目图像特征的匹配，并完成位姿解算。本发明能够通过DSP的多核处理不同的任务，采用FAST算子提取目标特征点，并采用Brief算子进行描述，构成ORB特征点，在保证特征提取实时性的同时，也保证了特征点的旋转不变性和尺度不变性。
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公开(公告)号：CN117890896A
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202311816563.3
申请日：2023-12-26
Applicant: 上海航天控制技术研究所
Abstract: 本发明公开一种重构点目标有效点扩散函数的光学载荷质心定位方法，以参考星点像和待匹配星点像位置像素响应函数，建立有效点扩散函数重构模型，对参考星点像做离散化傅里叶变换，得到载荷探测器像素平面平均有效点扩散函数的傅里叶变换。以传统质心求解算法算出参考星点像和待匹配星点像之间的初始质心偏移估计值，再将参考星点像离散化在频域上按照初始质心偏移距离从小数点后按位进行移动。算出移动后的新参考星点像与待匹配星点像之间的相关系数，将初始偏移距离小数点后每一位的相关系数最大的质心偏移距离作为下一位搜寻的初始值，重复上述过程进行迭代，直到相关系数不再变化，得到优于毫像素的星点质心定位精度。
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公开(公告)号：CN107063228B
公开(公告)日：2020-09-04
申请号：CN201611194020.2
申请日：2016-12-21
Applicant: 上海交通大学 , 上海航天控制技术研究所
Abstract: 本发明提供了一种基于双目视觉的目标姿态解算方法，步骤1：通过左右两个相机采集多组图像，并完成左右两个相机的标定；步骤2：对左右两个相机采集到的图像进行校正和滤波处理；步骤3：从步骤2中的图像中提取目标，处理后得到目标轮廓以及目标在图像中的坐标位置；步骤4：从步骤2的图像中分割出包含目标的图片，并提取出分割图片中的特征点，通过步骤3中得到的目标在图像中的位置信息对特征点坐标进行修正；步骤5：根据特征点的分散程度选择最优特征点；步骤6：利用最优特征点解算目标的姿态。本发明的方法能够提高基于双目视觉的特征点坐标解算精度，提高特征点匹配精度，以及提高姿态解算算法的鲁棒性和稳定性。
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公开(公告)号：CN110531372A
公开(公告)日：2019-12-03
申请号：CN201910654687.3
申请日：2019-07-19
Applicant: 上海航天控制技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种合作目标位置与姿态的估计方法，包含以下步骤：从激光雷达采集的强度图和深度图中提取合作目标标示区域的关键特征点；利用确定性退火实现合作目标标示区域的数学模型关键特征点与观测模型关键特征点的匹配；利用关键特征点匹配信息，基于奇异值分解算法解算位置与姿态解算公式中的旋转矩阵与平移向量，获得合作目标的相对位置与姿态信息。本发明采用激光雷达的测量方式，可以有效降低环境光对估计结果的影响，激光雷达采集的图像提供了每个像素的强度和相对距离信息，增强了测量的鲁棒性和实时性，同时，最终解算合作目标位置与姿态信息过程中，计算量少。
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公开(公告)号：CN107169972A
公开(公告)日：2017-09-15
申请号：CN201710423107.0
申请日：2017-06-07
Applicant: 上海航天控制技术研究所
CPC classification number: G06T7/246 , G06T7/11 , G06T7/13 , G06T2207/10016 , G06T2207/20036
Abstract: 本发明公开了一种非合作目标快速轮廓跟踪方法，对目标尺度动态变化序列图像中的目标进行跟踪，其包含以下步骤：S1、对目标尺度动态变化序列图像中初始帧图像中的目标区域进行分割，得到目标区域分割图像；S2、对目标区域分割图像进行局部轮廓区域特征的提取；S3、依次根据上一帧图像中的局部轮廓区域特征完成相邻下一帧图像中局部轮廓区域特征的提取与跟踪，从而实现剩余序列图像局部轮廓区域特征的连续提取和跟踪。其优点是：根据相邻前后帧图像间的关联性，通过局部处理实现剩余序列图像轮廓部分区域特征的连续跟踪，具有速度快、准确性强、稳定性高等优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106780511A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201611092726.8
申请日：2016-12-01
Applicant: 上海航天控制技术研究所
CPC classification number: G01C11/00
Abstract: 本发明公开了一种基于单目视觉的慢旋非合作目标相对测量方法，该测量系统包含图像预处理单元，用于对采集的慢旋目标图像进行图像降噪、图像增强及图像分割过程，获取用于解算的目标有效区域；图像特征的选择与提取单元，用于对目标有效区域中的目标本体矩形、圆及点特征的检测提取；特征表达与检索单元，用于实现旋转目标实时二位图像特征与三位目标特征的连续跟踪匹配；位姿结算单元，用于根据不同旋转角速度下提取的不同特征解算求得慢旋非合作目标相对位置和相对姿态信息。本发明具有实时性好、鲁棒性强及测量精度高等优点。
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公开(公告)号：CN106767841A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201611061729.5
申请日：2016-11-25
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: G01C21/24
CPC classification number: G01C21/24
Abstract: 本发明公开了一种基于自适应容积卡尔曼滤波和单点随机抽样的视觉导航方法，包含如下步骤：S1、建立自适应容积卡尔曼滤波器时间预测和量测更新模型；S2、建立视觉系统的状态模型和量测模型；S3、采用ORB特征算子对目标进行特征提取和描述；S4、采用最小汉明距准则完成特征初匹配和单点RANSAC完成特征精匹配，并将全状态模型中对应点坐标进行替换更新，同时完成最终的时间预测和量测更新。本发明有效地克服系统的严重非线性以及噪声统计特性时变的情况，证特征提取实时性的同时，也保证了特征点的旋转不变性和尺度不变性。
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公开(公告)号：CN106209341B
公开(公告)日：2019-02-12
申请号：CN201610601226.6
申请日：2016-07-27
Applicant: 上海航天控制技术研究所
Abstract: 本发明公开了一种多通道LVDS时序对齐探测器图像采集方法，包含以下步骤：根据探测器输出的多通道LVDS信号间的延时间隔，配置每个通道的延时电路的延时参数，实现多通道LVDS信号的初步时序对齐；根据不同的串行化因子，采用预设的串并转换方法，得到每一通道的灰度值，将每个通道采集到的像素值分别采用异步FIFO进行缓存，依据探测器的输出逻辑规律，生产一幅完整图片。检测到探测器主频的调整信号，采用预设的字对齐和位对齐算法，完成像模式实时调整。本发明易于实现，精度高，普适性强，集成度高，自适应能力强。
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公开(公告)号：CN107036579A
公开(公告)日：2017-08-11
申请号：CN201611011997.6
申请日：2016-11-17
Applicant: 上海航天控制技术研究所
IPC: G01C3/32
CPC classification number: G01C3/32
Abstract: 本发明公开了一种基于单目液透镜变焦光学系统的目标相对定位方法，其包含以下步骤：S1、标定液透镜变焦光学系统的焦距参数；S2、以第一双液体透镜焦距为自变量，确定出第二双液体透镜焦距以及系统总焦距随着第一双液体透镜焦距变化的关系式；S3、液透镜变焦光学系统对目标物体变焦成像，获得变焦图像对；S4、对变焦图像对中的目标物体的像点进行特征提取与匹配；S5、根据焦距值与特征匹配结果计算目标物体的空间深度信息。其优点是：运用双焦测量法克服了双目测量中大基线要求，只需获取两幅变焦图像以及两幅图像的焦距参数，具有处理速度快、实时性好的优点。
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公开(公告)号：CN106373141A
公开(公告)日：2017-02-01
申请号：CN201610825368.0
申请日：2016-09-14
Applicant: 上海航天控制技术研究所
CPC classification number: G06T17/00 , G06T2207/10016 , G06T2207/20221 , G06T2207/30244
Abstract: 本发明提供一种空间慢旋碎片相对运动角度和角速度的跟踪方法，该方法包含：采集空间慢旋碎片目标的图像信息后，对当前帧进行特征点的提取、匹配、跟踪、和位姿求解；目标局部空间点三维重建；目标全局闭环检测，消除累积误差；得到目标运动的角速度和总角度，消除帧间回转误差。本发明从图像特征角度出发，采用图优化方法，通过关键帧和关键点之间的特征接力来实现对空间慢旋碎片的跟踪测量，同时采用闭环检测手段消除累积误差，提高测量精度。
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