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题名基于扩展卡尔曼滤波的5-Dof圆位姿估计算法
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作者
吴仰玉
李翠
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机构
北方民族大学图书馆
北京理工大学机电学院
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出处
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第2期287-293,共7页
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基金
国家自然科学基金项目(11961001)
宁夏自然科学基金项目(2018AAC03126)
+2 种基金
宁夏高等学校一流学科建设(数学学科)(NXYLXK2017B09)
北方民族大学重大专项项目(ZDZX201801)
宁夏智能信息与大数据处理重点实验室开放基金(2019KLBD004)。
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文摘
现有圆位姿估计方法对输入帧进行独立处理,忽略了有价值的目标动态信息,圆位姿估计精度有提升空间,提出一种基于EKF的高精度5-Dof圆位姿估计方法,圆位姿由5自由度向量ξ=(X,Y,Z,α,β)^(T)表示。该方法引入贝叶斯框架捕获视频连续帧的时间信息,优化圆位姿估计系统。首先,为了与2D椭圆轮廓交互,算法构造出5自由度向量ξ表示的空间圆投影轮廓5-Dof模型,进而设计非线性测量函数。其次,将该测量函数与扩展卡尔曼滤波(EKF)算法相结合,用于圆位姿优化。此外,使用简单的线性卡尔曼滤波算法(KF)对圆位姿估计值进行修正。实验表明,针对含有不同方差噪声的图像序列,算法利用图像序列的时间相关性,有效提高圆位姿估计精度。
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关键词
位姿估计
圆特征
空间圆投影轮廓模型
扩展卡尔曼滤波
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Keywords
pose estimation
circular feature
projection model of 3d object circular feature
extend Kalman filtering
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分类号
TP391.41
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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