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公开(公告)号：CN114066749B
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202111228184.3
申请日：2021-10-21
Applicant: 高速铁路建造技术国家工程实验室 , 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种相位相关抗噪位移估计方法、设备及存储介质，引入相位标准偏差，在进行真实干涉相位估计前，首先将信噪比非常低的高频区域自动地剔除，以免在进行干涉相位估计时对真实信号产生过多干扰，大大提高了抗噪性能；同时，在进行解缠后相位直线拟合时，引入高斯函数定权，给予干涉相位低频部分更高的权值，高频部分低的权值，既保证了观测值的数量，同时也保证了观测值的质量，在此基础上，使用残差进行二次定权拟合直线，进一步减少了异常值的干扰，从而大大提高了抗噪性能。相较于现有方法，本发明具有很强的抗噪性能，可以在成像条件很差的情况下准确地估计出位移量。
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公开(公告)号：CN115031636B
公开(公告)日：2024-07-19
申请号：CN202210632575.X
申请日：2022-06-06
Applicant: 高速铁路建造技术国家工程实验室 , 中南大学
IPC: G01B11/02
Abstract: 本发明提供了一种多角点靶标的视觉位移测量中大气湍流误差削弱方法，包括：一、制作视觉位移测量中使用的多角点靶标，并将多角点靶标固定在监测目标上；二、采集多角点靶标图像；三、计算后续图像上各个角点相对于第一帧的位移#imgabs0#四、对多角点靶标同一帧上所有角点的位移值进行平均处理，获得校正后每一帧图像的像素位移#imgabs1#五、将靶标的像素位移#imgabs2#转换为物理位移#imgabs3#本发明基于大气湍流引起的视觉位移测量误差在空间分布上具有随机性的特点，通过在监测目标上安装多角点靶标，利用靶标检测和定位算法获得靶标空间上不同角点的坐标，并通过平均空间上不同角点的位移值最终获得靶标的物理位移，达到削弱大气湍流引起的位移测量误差的效果。
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公开(公告)号：CN115031636A
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202210632575.X
申请日：2022-06-06
Applicant: 高速铁路建造技术国家工程实验室 , 中南大学
IPC: G01B11/02
Abstract: 本发明提供了一种多角点靶标的视觉位移测量中大气湍流误差削弱方法，包括：一、制作视觉位移测量中使用的多角点靶标，并将多角点靶标固定在监测目标上；二、采集多角点靶标图像；三、计算后续图像上各个角点相对于第一帧的位移四、对多角点靶标同一帧上所有角点的位移值进行平均处理，获得校正后每一帧图像的像素位移五、将靶标的像素位移转换为物理位移本发明基于大气湍流引起的视觉位移测量误差在空间分布上具有随机性的特点，通过在监测目标上安装多角点靶标，利用靶标检测和定位算法获得靶标空间上不同角点的坐标，并通过平均空间上不同角点的位移值最终获得靶标的物理位移，达到削弱大气湍流引起的位移测量误差的效果。
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公开(公告)号：CN115100100A
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202210491022.7
申请日：2022-05-07
Applicant: 高速铁路建造技术国家工程实验室 , 中南大学
IPC: G06T7/00
Abstract: 本发明公开了一种相位相关位移场获取方法、电子设备及存储介质，该获取方法包括读取变形前后的影像，确定初始滑动窗口尺寸的最大值和最小值；以最大值作为初始滑动窗口尺寸，并采用初始滑动窗口对变形前影像进行区域划分，得到第一区域窗口；计算第一区域窗口内像素点的方差，由方差构成方差场矩阵，对方差场矩阵进行归一化处理；根据处理后的方差场矩阵、最大值和最小值计算优化滑动窗口尺寸；采用优化滑动窗口分别对第一影像、第二影像进行区域划分，得到第二区域窗口、第三区域窗口；将对应的第二区域窗口与第三区域窗口进行相位相关，得到对应像素位置的位移，由位移构成位移场。本发明位移场的获取精度高、效率高。
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公开(公告)号：CN115100100B
公开(公告)日：2024-08-20
申请号：CN202210491022.7
申请日：2022-05-07
Applicant: 高速铁路建造技术国家工程实验室 , 中南大学
IPC: G06T7/00
Abstract: 本发明公开了一种相位相关位移场获取方法、电子设备及存储介质，该获取方法包括读取变形前后的影像，确定初始滑动窗口尺寸的最大值和最小值；以最大值作为初始滑动窗口尺寸，并采用初始滑动窗口对变形前影像进行区域划分，得到第一区域窗口；计算第一区域窗口内像素点的方差，由方差构成方差场矩阵，对方差场矩阵进行归一化处理；根据处理后的方差场矩阵、最大值和最小值计算优化滑动窗口尺寸；采用优化滑动窗口分别对第一影像、第二影像进行区域划分，得到第二区域窗口、第三区域窗口；将对应的第二区域窗口与第三区域窗口进行相位相关，得到对应像素位置的位移，由位移构成位移场。本发明位移场的获取精度高、效率高。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114066749A
公开(公告)日：2022-02-18
申请号：CN202111228184.3
申请日：2021-10-21
Applicant: 高速铁路建造技术国家工程实验室 , 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种相位相关抗噪位移估计方法、设备及存储介质，引入相位标准偏差，在进行真实干涉相位估计前，首先将信噪比非常低的高频区域自动地剔除，以免在进行干涉相位估计时对真实信号产生过多干扰，大大提高了抗噪性能；同时，在进行解缠后相位直线拟合时，引入高斯函数定权，给予干涉相位低频部分更高的权值，高频部分低的权值，既保证了观测值的数量，同时也保证了观测值的质量，在此基础上，使用残差进行二次定权拟合直线，进一步减少了异常值的干扰，从而大大提高了抗噪性能。相较于现有方法，本发明具有很强的抗噪性能，可以在成像条件很差的情况下准确地估计出位移量。
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公开(公告)号：CN113029009A
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN202110480744.8
申请日：2021-04-30
Applicant: 高速铁路建造技术国家工程实验室
IPC: G01B11/02
Abstract: 本发明提供了一种双视角视觉位移测量系统，包括底座、滑动轨道、夹具、相机、分光棱镜、凸透镜、光掩膜、90°折光棱镜、光源和靶标；滑动轨道竖直安装在底座上；三个夹具分别用于夹持相机、分光棱镜和凸透镜；光掩膜放置于90°折光棱镜上；光源发出的水平光线经90°折光棱镜的反射后，投射至光掩膜上；靶标粘贴在待测目标的表面。本发明还提供了一种测量方法，通过对光斑进行定位，计算从后续帧到参考帧的单应矩阵；并进行单应变换，得到系统不稳定性误差校正之后的靶标图像坐标；然后坐标转换得到位移结果。本发明提出的视觉测量系统可同时校正相机运动(相机旋转和平移)和图像传感器受温度变化引起的位移测量误差，从而大幅提高了测量精度。
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公开(公告)号：CN113029009B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202110480744.8
申请日：2021-04-30
Applicant: 高速铁路建造技术国家工程实验室
IPC: G01B11/02
Abstract: 本发明提供了一种双视角视觉位移测量系统，包括底座、滑动轨道、夹具、相机、分光棱镜、凸透镜、光掩膜、90°折光棱镜、光源和靶标；滑动轨道竖直安装在底座上；三个夹具分别用于夹持相机、分光棱镜和凸透镜；光掩膜放置于90°折光棱镜上；光源发出的水平光线经90°折光棱镜的反射后，投射至光掩膜上；靶标粘贴在待测目标的表面。本发明还提供了一种测量方法，通过对光斑进行定位，计算从后续帧到参考帧的单应矩阵；并进行单应变换，得到系统不稳定性误差校正之后的靶标图像坐标；然后坐标转换得到位移结果。本发明提出的视觉测量系统可同时校正相机运动(相机旋转和平移)和图像传感器受温度变化引起的位移测量误差，从而大幅提高了测量精度。
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公开(公告)号：CN115327585B
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202210959587.3
申请日：2022-08-11
Applicant: 中南大学
IPC: G01S19/37
Abstract: 本发明公开了一种GNSS观测值定权方法、定位方法、装置、终端及介质，其中方法包括获取GNSS观测值并进行处理，得到各颗卫星所有历元的PLD和载波相位单差残差序列；用载波相位单差残差序列表征载波相位精度，根据PLD与载波相位精度间的关系构建观测值精度估计公式，进而构建基于PLD的定权函数；通过基于PLD的定权函数对GNSS观测值进行定权。PLD不受大气延迟误差和测站环境影响，仅和卫星跟踪状态相关，不存在时延现象，能有效指示周跳，可有效地弥补当前基于观测值质量评价指标的不足，对于如今可靠性和精度要求高的数据处理是非常必要和有利的。
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公开(公告)号：CN118011445A
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202410413779.3
申请日：2024-04-08
Applicant: 高速铁路建造技术国家工程研究中心 , 中国中铁股份有限公司 , 中南大学
IPC: G01S19/44
Abstract: 本发明涉及GNSS天线技术领域，公开了一种多GNSS天线的模糊度固定方法及系统，包括：根据前一个历元的载体位姿，利用INS递推出当前历元载体位姿，建立以姿态为变量、流动站天线间形成的双差载波观测为输入的模糊度函数，搜索最优姿态和次优姿态；基于最优和次优姿态确定流动站天线间形成的双差模糊度的两组解，计算对应的残差，通过最优解的残差显著小于次优解的残差，检验模糊度是否固定成功；将流动站间形成的双差模糊度的最优解作为约束代入基准站与流动站间形成的双差载波观测方程，减少模糊度数量，再利用LAMBDA方法确定最终的模糊度参数得到最终位姿解；本发明解决了现有的模糊度固定方法存在精度较低、效率慢的问题。
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