靶场目标三维姿态测量结果自动修正方法

中轴线法是靶场试验中常用的目标三维姿态测量方法,但该方法求出的俯仰角和偏航角所描述的目标姿态可能与目标实际情况相异,必须进行人工修正。提出一种自动对姿态判读结果进行修正的方法,将目标共线方程与中轴线方程联立求解,可快速地求出角度修正量。实验证明该方法可对中轴线法求解结果进行自动修正,得到正确的目标三维姿态角,提高了姿态判读的速度和可靠性。

全自动测量轴对称目标三维姿态的新方法

针对靶场试验中目标三维姿态测量的问题,研究了一种全自动测量轴对称目标三维姿态的新方法。首先对靶场目标成像模型进行分析,其次采用几何主动轮廓模型(GAC)和改进的Hough变换算法高精度提取图像上目标的中轴线,在此基础上利用目标成像的共线方程对传统中轴线法求出的俯仰角和偏航角进行自动修正,消除了传统中轴线法求取目标姿态结果的二义性,得到了符合实际情况的目标三维姿态参数。实验证明,该算法能高精度地提取目标中轴线,并可快速求解真实的三维姿态角。

适用于惯性动作捕捉与复现系统的轨迹捕捉算法及其实现

针对惯性动作捕捉与复现系统轨迹捕捉过程中由于零速检测不准确、姿态角误差发散造成捕捉到的轨迹不够平滑进而导致动画复现过程中人体模型发生严重抖动甚至位置跳变的问题,提出了一种基于改进零速检测的轨迹捕捉算法,可得到较高平滑度的轨迹。本文结合试验分析了零速检测误检源,并根据拉依达准则优化了检测算法,在此基础上构建了完整的轨迹捕捉Kalman滤波算法框架,其内嵌的姿态深度修正模块可有效抑制姿态角误差发散。最后通过实物试验,从精度和稳定性两方面验证了轨迹捕捉算法的可行性,试验表明,本文所述轨迹捕捉算法能得到较高平滑度的行走轨迹,因此能在一定程度上减小动画复现过程中人体模型的抖动,具有重要的工程意义。