一种动态环境下地面车辆点云地图快速重定位方法

    公开(公告)号:CN116429126A

    公开(公告)日:2023-07-14

    申请号:CN202310146062.2

    申请日:2023-02-22

    发明人: 孟祥华 赵伟

    摘要: 本发明公开了一种动态环境下地面车辆点云地图快速重定位方法。方法包括步骤一:采集激光雷达点云,获取每帧点云的位姿。步骤二:设计基于先验信息的点云粗配准算法用以剔除动态点,并提供相对精确的转移矩阵初值和剔除动态点的点云用于建图。步骤三:同步进行点云地图构建。在建图阶段保存历史所有关键帧点云的描述子,并存储特征点云地图。步骤四:匹配定位阶段,利用当前帧点云的描述符与历史关键帧描述子进行匹配实现快速初始定位,最后采用实时激光雷达定位与建图算法进行后续的精准定位。本发明克服了动态环境下动态点对建图和定位精度的影响,能够有效准确地在三维点云地图中精准定位,满足实时性需求。

    基于相位特征与边缘特征的红外与可见光图像配准方法

    公开(公告)号:CN116030106A

    公开(公告)日:2023-04-28

    申请号:CN202310111506.9

    申请日:2023-02-14

    发明人: 曹钧彦 赵伟

    IPC分类号: G06T7/33 G06T7/13

    摘要: 本发明公开一种基于相位特征与边缘特征的红外与可见光图像配准方法。获取同一场景下的红外和可见光图像,对图像尺度预处理,获取相位一致性信息;分别获取红外与可见光图像的最大矩图和最小矩图,获取对应的叠加矩图,并对叠加矩图构建尺度空间,最后通过非极大值抑制方法筛选特征点;根据红外与可见光图像的相位一致性信息中的多角度多尺度卷积序列,在每个尺度计算最大方向索引,构建多尺度最大索引图,结合相位一致性边缘构建特征点的特征描述符;通过特征描述符之间的欧式距离匹配特征点,得到红外与可见光图像之间最优的变换矩阵。克服了红外与可见光图像差异过大导致的传统方法配准失败问题,实现精度高和鲁棒性好的红外与可见光图像配准。

    一种基于陀螺仪信息的惯性导航方法

    公开(公告)号:CN112304310A

    公开(公告)日:2021-02-02

    申请号:CN201910674113.2

    申请日:2019-07-23

    发明人: 花思齐 赵伟

    IPC分类号: G01C21/18

    摘要: 本发明公开了一种基于陀螺仪信息的惯性导航方法。通过确定陀螺仪及加速度计的布置方式,使得使用平台角度传感器信息即可实现运载体速度、位置的解算,且使得它的输出方程描述载体相对于惯性参考系的线运动、角运动。该系统提取出有用的运动信息及角度信息,建立角度和经纬度的对应关系,得到载体的位置信息。根据距离信息对时间进行微分,通过数学计算,给出载体的速度信息。本发明克服了传统惯性导航方案中误差随时间非线性增长的缺点,适合在地球表面附近稳定匀速或慢速运动的机动性不高的运载体的惯性导航,具有抗干扰能力强、长期精度高和稳定性好的特点。

    一种基于深度学习的室外非固定场景天气识别方法

    公开(公告)号:CN109784298A

    公开(公告)日:2019-05-21

    申请号:CN201910078620.X

    申请日:2019-01-28

    IPC分类号: G06K9/00 G06N3/04 G06K9/62

    摘要: 本发明公开了一种基于深度学习的室外非固定场景天气识别方法。步骤为:构建轻量型卷积神经网络的基本结构;收集各种天气的图片并将其制作为特定格式的数据集;利用数据集对轻量型卷积神经网络进行训练;将训练好的轻量型卷积神经网络移植到嵌入式平台或可移动设备中,将拍摄的天气图片作为轻量型卷积神经网络的输入,输出各种天气情况对应的概率。本发明一方面克服了传统方法只能识别固定场景天气的缺点,另一方面由于计算量非常少,可以应用于嵌入式平台或移动设备中,实用性非常高。

    一种基于OSM路网约束下的激光雷达里程计定位优化方法

    公开(公告)号:CN115560780A

    公开(公告)日:2023-01-03

    申请号:CN202211269701.6

    申请日:2022-10-18

    摘要: 本发明公开了一种基于OSM路网约束下的激光雷达里程计定位优化方法。方法包括步骤一:利用激光雷达里程计获取车辆位姿,并将此位姿作为运动方程;步骤二:利用航向角变化速率、轨迹的直曲比及转角变化约束进行拐点提取;步骤三:对OSM地图进行节点简化,并将提取的拐点与简化后的OSM地图进行匹配,获取匹配集;步骤四:利用粒子运动方程预测粒子运动,在拐点处利用权重模型更新粒子权重;步骤五:对粒子进行重采样,并选用粒子集的均值作为轨迹校正后的位姿输出,得到优化后的定位。本发明克服了传统定位方法高成本高内存的缺点,解决了激光雷达里程计误差漂移问题,具有较好的定位精度和实时性。

    一种红外与可见光图像配准方法、系统及存储介质

    公开(公告)号:CN112950685B

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN202110270086.X

    申请日:2021-03-12

    发明人: 徐海洋 赵伟

    IPC分类号: G06T7/33 G06T5/70

    摘要: 本发明公开了一种红外与可见光图像配准方法、系统及存储介质,包括:对红外图像和可见光图像进行预处理;通过频率调谐分别对红外图像和可见光图像进行显著性增强,得到显著性响应图;将得到的红外和可见光的显著性响应图进行相位一致性检测,提取两幅图像中的相似性结构边缘特征;分别对处理后的相似性结构边缘图像进行特征点提取,利用匹配算法对提取的特征点进行匹配,筛选误匹配点,计算得到配准图像。本发明采用图像结构信息的特征进行配准,克服了传统方法难以在差异较大的红外和可见光异源图像中提取有效特征的问题,不但具有提高图像配准的精度和速度的优点,而且可以应用于嵌入式平台中,具有广阔的市场前景和应用价值。

    一种固定翼无人机落体运动水平姿态估计方法

    公开(公告)号:CN115031730A

    公开(公告)日:2022-09-09

    申请号:CN202210593249.2

    申请日:2022-05-27

    IPC分类号: G01C21/16 G01C21/18 G01C21/20

    摘要: 本发明公开了一种固定翼无人机落体运动水平姿态估计方法。包括步骤一:对陀螺仪和加速度计数据进行预处理,将传感器数据转换到前右下机体坐标系并归一化;步骤二:根据天向加速度计初步判断机腹朝向;步骤三:启动发动机后使用机动策略估计出陀螺仪和加速度计的初步常值零偏;步骤四:根据陀螺仪和加速度计数据,使用一种基于四元数的改进自适应扩展卡尔曼滤波方法对传感器数据进行融合,进一步估计陀螺仪和加速度计的零偏,同时得到水平姿态角的实时估计。本发明克服了传统传递对准方法对投放载体要求高的缺点,能够在固定翼无人机投放过程中利用惯性传感器确定打开机翼和启动发动机时间并实现水平姿态的估计任务,实现传感器误差的在线估计。

    一种红外与可见光图像配准方法、系统及存储介质

    公开(公告)号:CN112950685A

    公开(公告)日:2021-06-11

    申请号:CN202110270086.X

    申请日:2021-03-12

    发明人: 徐海洋 赵伟

    IPC分类号: G06T7/33 G06T5/00

    摘要: 本发明公开了一种红外与可见光图像配准方法、系统及存储介质,包括:对红外图像和可见光图像进行预处理;通过频率调谐分别对红外图像和可见光图像进行显著性增强,得到显著性响应图;将得到的红外和可见光的显著性响应图进行相位一致性检测,提取两幅图像中的相似性结构边缘特征;分别对处理后的相似性结构边缘图像进行特征点提取,利用匹配算法对提取的特征点进行匹配,筛选误匹配点,计算得到配准图像。本发明采用图像结构信息的特征进行配准,克服了传统方法难以在差异较大的红外和可见光异源图像中提取有效特征的问题,不但具有提高图像配准的精度和速度的优点,而且可以应用于嵌入式平台中,具有广阔的市场前景和应用价值。