[发明专利]一种用于高动态位姿测量的多信标高速同步识别方法

摘要

本发明是一种用于高动态位姿测量的多信标高速同步识别方法，它是在基于三个线阵成像相机的测量系统中，合理布置多个发光信标空间安装布局，对多个特定波段的发光信标设计脉冲调制时序，完成三个线阵相机对发光信标的图像的同步采集，然后对相邻两帧图像做帧差处理，确定每一个发光信标的区域范围，对采集到每一帧图像采用灰度阈值质心法求出每一个发光信标的图像坐标，然后采用距离最近原则在发光信标的区域范围内进行邻域搜索匹配，找不到位置匹配的发光信标对应熄灭的信标的序号，记录位置信息，对应到发光信标全亮的图像帧，即可识别到每一个发光信标在同时点亮时采集的图像中的位置。

主权项

1.一种用于高动态位姿测量的多信标高速同步识别方法，其特征在于：该方法的步骤如下：A在被测动平台(1)上布置发光信标(2)，发光信标(2)的数量超过6个且为偶数，发光信标(2)在被测动平台(1)上分两组呈对称形式安装；B对发光信标(2)产生的发光信号进行脉冲调制，一个调制周期是发光信标(2)同时点亮，再以相同的时间间隔T_m依次只熄灭其中一个发光信标(2)，直至6个发光信标(2)轮询完后再次同时点亮；C在发光信标(2)的调制周期内，使用测量动平台(3)上的3台线阵相机(4)对全部的发光信标(2)进行图像采集，图像采集的时序与发光信标(2)调制周期内的时间间隔T_m相同并对应；D对采集到的相邻两帧图像做帧差处理确定每一个发光信标(2)的区域范围φ∈[u_min,u_max]，对采集到每一帧图像采用灰度阈值质心法求出每一个发光信标(2)的图像坐标(其中i＝1,2,3代表第i个线阵相机，j＝1,2,3,4,...n,n≥6代表第j个发光信标，f＝1,2,3,...n代表一个周期内采集的第f帧)，然后采用距离最近原则在φ∈[u_min,u_max]范围内进行邻域搜索与匹配的位置，找不到位置匹配的发光信标对应熄灭的信标的序号，记录位置信息，对应到发光信标(2)全亮的图像帧，即可识别到每一个发光信标(2)在同时点亮时采集的图像中的位置。