国家重点基础研究发展计划(2012CB719902) 作品数:49 被引量:569 H指数:14 相关作者: 边少锋 袁修孝 邸凯昌 刘召芹 李厚朴 更多>> 相关机构: 中国人民解放军海军工程大学 武汉大学 中国科学院 更多>> 发文基金: 国家重点基础研究发展计划 国家自然科学基金 国家自然科学基金创新研究群体项目 更多>> 相关领域: 天文地球 自动化与计算机技术 航空宇航科学技术 交通运输工程 更多>>
改进四元数无味卡尔曼滤波算法 被引量:6 2016年 针对四元数无味卡尔曼滤波计算量较大等问题,提出一种改进的四元数无味卡尔曼滤波算法,通过四元数与修正罗德里格斯参数的线性变换,避免了四元数无味卡尔曼滤波中,四元数与误差罗德里格斯参数频繁切换所带来的计算量增大的问题,从而降低了算法的计算量。推导了修正罗德里格斯参数出现奇异值时,改进四元数无味卡尔曼滤波的奇异值避免的转换公式。在捷联惯性导航系统/全球卫星定位系统(strapdown inertial navigation system/global positioning system,SINS/GPS)直接式位置松组合仿真试验中,对比了乘性扩展卡尔曼滤波、四元数无味卡尔曼滤波和改进四元数无味卡尔曼滤波的估计性能,证明了所提出算法的有效性。 李开龙 胡柏青 常路宾关键词:四元数 滤波 组合导航 利用PCA-SIFT进行特殊纹理航摄影像匹配 被引量:10 2016年 提出了一种基于主成分分析-尺度不变特征变换(principal component analysis,scale invariant feature transform,PCA-SIFT)的特殊纹理航摄影像匹配方法。首先,对影像降采样并进行PCA-SIFT特征匹配;然后利用得到的同名像点计算平面单应矩阵,并确定影像对间的同名区域;随后,在同名区域间再次进行PCASIFT特征匹配并剔除误匹配点;最后,采用改进的最小二乘影像匹配方法对PCA-SIFT匹配结果进行精化,从而自动识别出同名像点。实验结果表明,本文方法可以达到子像素级的影像匹配精度,即使是在纹理贫乏和重复区域也能够匹配出足够数量的特征点,完全可以满足空中三角测量的影像自动量测要求。 袁修孝 陈时雨 张勇关键词:单应矩阵 北斗辅助无人机航摄影像的空中三角测量 被引量:17 2017年 介绍了北斗(BeiDou system,BDS)和BDS/GPS组合两种动态差分定位的基本模型,利用搭载有双频可同时接收BDS、GPS信号的全球卫星导航系统(global navigation satellite system,GNSS)接收机的无人机低空航摄系统对嵩山航空检校场进行航空摄影实验,比较了GPS、BDS以及BDS/GPS组合3种差分定位的结果,并利用3组摄站坐标进行了GNSS辅助空中三角测量。实验结果表明,利用3种定位模式获取的摄站坐标分别辅助光束法区域网平差的实际精度是一致的,平面中误差均小于±0.17m,高程中误差均小于±0.25m,可以满足丘陵地1∶500比例尺地形测图的摄影测量加密精度要求。 袁修孝 蔡杨 史俊波 钟灿直线特征约束的高分辨率卫星影像区域网平差方法 被引量:8 2015年 以"像方观测直线与像方预测直线必须重合"作为几何约束条件,以有理函数模型(RFM)作为高分辨率卫星影像的几何处理模型,提出了一种直线特征约束的高分辨率卫星影像区域网平差方法。本文方法仅需像方直线与物方直线相对应,无须像方直线上的像点与物方直线上的地面点一一对应。通过对圣迭戈试验区的两景IKONOS影像、斯波坎试验区的两景QuickBird影像和普罗旺斯试验区的两景SPOT-5影像进行试验,结果表明:本文方法可以充分利用直线特征作为控制条件,有效补偿RPC参数中的系统误差,获得的IKONOS、QuickBird和SPOT-5影像区域网平差的平面与高程精度均优于1个像素。 曹金山 龚健雅 袁修孝关键词:高分辨率卫星影像 区域网平差 有理函数模型 鲁棒四元数平方根容积卡尔曼滤波算法 被引量:1 2015年 针对姿态估计领域中,当系统观测噪声不完全服从于高斯分布或观测量中含有野值时,传统的四元数卡尔曼滤波算法会降阶,使滤波估计性能降低等问题,提出了一种鲁棒化的四元数平方根容积卡尔曼滤波算法。通过研究引入M估计的Huber鲁棒化滤波框架,对四元数平方根容积卡尔曼滤波算法的量测更新进行修正,增强滤波估计的鲁棒性。以SINS/GPS位置松组合为应用研究背景,在不同仿真环境下,对比验证所提出算法对于姿态、速度和位置估计效果,试验结果表明,所提出算法具有更好滤波鲁棒性和稳定性。 李开龙 胡柏青 常路宾 李杨关键词:卡尔曼滤波 M估计 四元数 鲁棒 Development,application,and prospects for Chinese land observation satellites 被引量:11 2014年 The launching of CBERS-01(China Brazil Earth Resource Satellite)in 1999,China’s first land observation satellite,signifies an unprecedented milestone in Chinese satellite remote sensing history.Since then,a large number of applications have been developed that drew upon solely CBERS-01 and other Chinese land observation satellites.The application development evolves from one satellite to multiple satellites,from one series of satellites to multiple series,from scientific research to industrial applications.Six aspects of the Chinese land observation satellite program are discussed in this paper:development status,data sharing and distribution,satellite calibration,industrial data applications,future prospects,and conclusion. Wen XU Jianya GONG Mi WANG重力梯度测量在水下安全航行中的应用 2013年 为保持潜艇航行的安全性和隐蔽性,研究了利用重力梯度探测海底障碍地形的方法,推导了不同海底地形模型的重力梯度计算公式。通过仿真计算得到了三种模型下的海底地形重力垂直梯度结果,分析了其变化规律,并给出了利用重力梯度仪输出值推求目标方位和距离的公式。理论分析表明:该方法可以在保持潜艇隐蔽性的情况下探测到水下障碍地形的存在,为潜艇的水下安全航行提供了一种新的技术途径。 蒋东方 边少锋 纪兵 童余德关键词:重力梯度测量 重力垂直梯度 海底地形 避碰 用于行星探测车定位的视觉测程新方法 被引量:3 2013年 用于行星探测车的视觉测程方法已经被广泛研究,但传统的视觉测程方法仅根据相邻的两帧影像进行运动估计,忽略了连续多帧影像间更强的几何约束。本文提出一种新的视觉测程方法,在连续多帧影像间进行特征追踪构成影像网,并用光束法平差进行运动估计。在特征追踪过程中,根据不同立体影像中欧氏距离的一致性剔除离群值,并自适应地选择几何关键帧。用蒙特卡罗方法分析了不同几何配置下视觉测程的精度。野外实验结果表明本文提出的新方法能有效提高探测车定位精度。 邸凯昌 万文辉 刘召芹关键词:行星探测车 光束法平差 一种利用物方定位一致性的多光谱卫星影像自动精确配准方法 被引量:15 2013年 提出了一种基于物方定位一致性的卫星多光谱影像自动配准方法。首先采用类似于相对定向的方式恢复各波段影像间精确的相对几何成像关系;然后基于同名像元物方定位一致性的约束条件,在无需影像匹配的情况下实现子像素级的多光谱影像自动配准。该方法是一种真正几何意义上的配准,波段间的纠正模型为严密几何成像模型,不仅在理论上具有严密性,而且配准结果与影像质量无关。为了验证本文方法的正确性和可行性,对资源三号卫星的多光谱影像进行了实验。目前该方法已应用于卫星影像预处理软件中。 王密 杨博 金淑英资源一号02C卫星全色相机在轨几何定标方法 被引量:31 2013年 为提高资源一号02C卫星全色影像几何精度,首先从其严格几何成像模型出发,对成像过程中的几何误差来源及其特性进行分析,在此基础上构建资源一号02C卫星全色相机的在轨几何定标模型;然后,将待定标参数分为内外定标参数,采用分步迭代策略进行解算;最后,基于本文的定标模型及解算方法,利用嵩山定标场提供的高精度参考数据对其进行了在轨几何定标实验。实验结果表明,本文的定标模型及解算方法合理有效,能显著提高资源一号02C卫星全色影像的无控定位精度和有控定位精度;同时,内定标精度优于0.3个像元。 杨博 王密