室內(nèi)低成本大范圍空間標(biāo)志點定位系統(tǒng).pdf

1、近年，使用視覺信息和算法對物體運動的捕獲技術(shù)已經(jīng)成為開展科研、實驗驗證、遠程醫(yī)療、體育訓(xùn)練以及電影制作等領(lǐng)域的重要技術(shù)。但是，由于常規(guī)視覺信息缺乏魯棒性，使得測量所獲得的初始信息容易受到干擾，且部分商業(yè)定位系統(tǒng)的精度、造價和定位范圍都會限制技術(shù)的應(yīng)用。因此，本文針對上述問題，研究了一種低成本、大范圍的新型實時多點跟蹤與定位系統(tǒng)，其定位范圍、實施成本較商用系統(tǒng)均有提高。
　　本文的主要研究內(nèi)容包括以下六個部分:
　　1.為了提

2、高系統(tǒng)的魯棒性，使用了紅外發(fā)光標(biāo)志點做目標(biāo)以避免可見光對獲得的圖像信息的影響;
　　2.引入了大廣角鏡頭以增大定位范圍;
　　3.利用了ROI技術(shù)減少了處理圖像的數(shù)據(jù)量，提高了系統(tǒng)的實時性;
　　4.在程序中使用了基于反投影誤差的方法來匹配來自不同相機的不同紅外點，使系統(tǒng)在紅外動點的一般運動速度下能保持較好地匹配精度;
　　5.由于大廣角鏡頭帶來了圖像畸變，本文采用了一種改進型的One Point Method來

3、求取相機外參數(shù)，并收到了較好地效果;
　　6.在硬件設(shè)計上，設(shè)計了RS232到TTL的電平轉(zhuǎn)換電路板以保證計算機和相機之間的正常通信。
　　最后，我們把這些紅外標(biāo)志點安放在四旋翼機器人上來驗證上述方法的正確性，實際試驗結(jié)果表明:相比于其他視覺定位系統(tǒng)，本設(shè)計在定位范圍、設(shè)備成本、系統(tǒng)實時性上有很大的提高，整套系統(tǒng)的實時性和精確性都能滿足室內(nèi)多質(zhì)點的定位要求。
　　除了上述新方法和理論，本文還系統(tǒng)地介紹了以視覺信息為依據(jù)