基于分块的摄像机内外参数标定方法

针对平面图像测量中平面相对于摄像机的外参数标定误差较大而测量精度较差的问题,提出一种基于分块的摄像机内外参数标定方法.将图像平面划分成多个子空间,在每个子空间上分别进行被测平面外参数和摄像机畸变系数的标定.在对系统非线性畸变分析的基础上,提出子空间划分标定与合并方法,并给出用分块方法描述的平面外参数表达式.对平面上卡尺的测量实验结果表明,采用分块的畸变内参数和平面外参数标定方法能取得较高的图像测量精度.     

一种毫米波雷达和摄像头联合标定方法

汽车安全技术正向着统一化的方向发展,传统的汽车被动安全领域可以通过如毫米波雷达、摄像头等主动式传感器进一步提高乘员保护效果。由于被动安全技术关注的车辆前方范围比主动安全近,该文以汽车被动安全研究为出发点,为了实现对目标的准确探测和定位,提出了以车辆纵向对称平面为基准的毫米波雷达和摄像头的联合标定方法,获取了必要的标定参数,并建立了2种传感器之间的坐标转换关系。试验结果表明,使用该标定方法后毫米波雷达和摄像头对目标的测量精度较高,坐标转换后也能较好地还原目标的真实位置,可以为汽车被动安全系统提供可靠的数据。     

一种无公共视场双摄像机位置关系的求取方法

提出并实现了一种简便易行的双摄像机外参现场标定方法:利用一根带有2块平面标定模板的标定杆,双摄像机对其拍摄一组图像,来求取双摄像机外参.上述方法解决了传统单平面标定板只能标定有公共视场的双摄像机外参,而不能标定无公共视场的双摄像机外参的问题,同时也适用于有公共视场双摄像机的外参标定.     

一种单线激光雷达和可见光摄像机的标定方法

结合移动机器人实际应用.提出了针对激光雷达和可见光摄像机标定的方法.通过对激光雷达扫描特殊标定板得到距离信息的计算,求得雷达扫描线在标定板上的坐标位置,从而得到了一组雷达数据和图像数据的对应点对.以此为基础,通过参数拟合的方法实现了两者关系的求取.该方法只需要标定板就能够完成激光雷达和摄像机的空间标定,标定精度高,在此基础上的外部标定,实现了多个传感器世界坐标系的统一,避免了后续处理中数据解释的二义性,实验证明了这种方法的有效性.     

一种基于激光雷达和视觉的行人检测方法

针对一般城市环境的道路交通安全问题,提出了一种联合激光雷达和视觉的行人检测方法.利用激光雷达和摄像头坐标之间的透视变换关系,将环境的深度信息映射到图像中,并使用航位角推算方法同步激光雷达和摄像头,然后提取兴趣区域.在激光雷达聚类过程中,提出了一种基于行人宽度信息的目标分割方法,能有效分割并排行人.在基于视觉的行人检测中,首先根据行人边缘对称性的特点,预处理兴趣区域,然后采用基于Hausdorff距离的模板匹配方法,根据激光雷达的深度信息匹配行人上半身模板.实验结果表明,该方法可以取得较理想的效果.     

基于激光雷达和摄像头的FSAC赛车锥桶感知算法研究

针对赛场环境下无人驾驶方程式赛车感知系统中锥桶检测准确率较低的问题，提出了一种基于激光雷达和摄像头标定融合的锥桶检测算法。首先，对激光雷达采集的点云进行滤波、地平面滤除、欧式聚类，得到感兴趣区域内锥桶的空间位置信息；其次，通过标定后得到的摄像头的内外参矩阵将锥桶空间位置信息投影到像素平面内，并在HSV颜色空间下对锥桶空间位置周围一定区域内H通道的像素点进行颜色判断，从而获得锥桶的颜色信息；最后，将得到的锥桶颜色信息附加在锥桶的空间位置上以实现信息融合，在校园内模仿赛场环境进行实验验证。结果表明，标定融合算法能够满足赛场上不同项目的比赛要求，避免了使用单一传感器算法时出现对锥桶漏检误检的情况。因此，标定融合算法可实现对锥桶的有效检测，丰富了检测目标的信息，提高了检测锥桶的准确性，为方程式大赛中使用传感器融合进行锥桶检测提供了参考。     

一种基于多传感器融合的车辆检测与跟踪方法

针对城市道路环境,提出了一种基于激光雷达和视觉的车辆检测与跟踪方法.首先,采用透视变换和多传感器联合标定,根据激光雷达数据生成包含车辆假设的兴趣区域,以提高车辆检测的可靠性和降低图像处理的计算量;然后,提出了一种基于多维特征空间马氏距离的车辆检测算法,通过提取兴趣区域内图像特征向量,并将其与标准向量间的马氏距离作为车辆状态估计;最后,采用Kalman滤波实现车辆运动跟踪.为了提高鲁棒性,将粒子滤波算法与Kalman滤波相结合,以在雷达信息不准确的情况下准确地实现目标状态估计.实验结果表明,该方法在城市环境中取得了比较理想的车辆跟踪效果.     

针对越野自主导航的障碍物检测系统

提出了一种基于多传感器信息融合的障碍物检测系统.由2个激光雷达、1个微波雷达以及1个陀螺仪构成.激光雷达中一个水平扫描用于检测凸起障碍物,另一个垂直扫描用于检测壕沟和陡坡等危险地形,并获得大致地形轮廓.融合地形高度和陀螺仪提供的车体俯仰角进行障碍高度补偿后,基本上消除了由于地面起伏导致的虚警.微波雷达主要用于检测和跟踪运动障碍.融合微波雷达获得的速度和激光雷达获得的轮廓信息,获得了更详细的运动障碍物描述.实验结果证明该系统是成功的.     

基于平面模板的摄像机标定方法

文章提出了一种基于平面模板的摄像机标定方法,仅要求摄像机在3个(或3个以上)的不同方位对同一平面模板进行拍摄,即可标定摄像机参数(包括内参数、外参数、畸变系数).并利用两步法求解摄像机参数.模拟图像和真实图像结果表明,该方法兼顾了标定精度与速度.整个标定过程不需要人为干预,可以自动进行,具有较强的实用性.     

基于旋转立体视觉的元件针脚精密定位方法

目前自动插件机大部分采用底部相机的视觉定位方式,常会有元件针脚与本体难以区分的情况.为此文中提出了一种基于旋转立体视觉的元件针脚精密定位方法:首先提出一种利用棋盘格标定板的旋转轴标定方法,进行系统标定;接着获取多个角度元件针脚侧面图像,并提出了一种基于空间矩算法提取元件针脚亚像素特征点的方法;然后优化多个角度图像中的特征点,计算针脚的空间位置.搭建了基于背光源的视觉定位系统进行实验,结果表明:文中方法的针脚定位精度随着成像次数增加而提高并收敛,且元件抓取的位姿对针脚定位精度无影响;与现有定位方法相比,文中方法能更稳定地获取针脚图像,因而能获得更好的定位精度,此外其在飞行中取像的方式也节省了插件机的拍照时间.