基于MEMS惯性传感器零速检测算法的研究

针对MEMS(微机电系统)惯性传感器精度低、漂移大、存在误差积累的问题,分析行人行走时在脚掌落地瞬间存在速度为零的步态特点,设计了一种基于MEMS惯性传感器零速检测算法的行人导航系统,在速度为零的时刻以卡尔曼滤波对误差进行估计,提高系统精度。对比分析了加速度幅值检测法、加速度方差检测法、角速度能量检测法和加速度角速度组合姿态最优检测法,实验结果表明,在正常步态下,加速度角速度组合姿态最优检测法具有最高的检测精度,定位误差为0.33%,满足行人导航定位要求。

公垂线法双目立体视觉三维重建

双目立体视觉测量系统是工业测量中的重要手段,三维重建是双目立体视觉测量体统中非常重要的一环。基于视差原理的传统三维重建模型是对双目立体视觉系统的一种理想化抽象。通过分析由平面到三维点的实际映射过程,提出了一种更加符合实际数据的三维重建模型,异面直线公垂线三维重建方法。该方法通过计算两摄像机光心与其各自像点构成的两条空间直线的公垂线,即两条异面直线的最小距离点来定位三维空间点,且其最小距离参数可有效判断误匹配点。通过实验对该方法进行了验证。结果表明该方法可达到传统视觉三维重建方法的测量精度,并可有效判断匹配点是否为误匹配点。

步长加速算法对Powell算法在图像配准中的改进研究

利用powell算法进行图像配准的过程中,由于其局部搜索能力强,无需进行梯度计算的优点而被广泛采用,但是在收敛速度和全局搜索能力上仍可提高。步长加速算法通过改变搜索步长可以有效地加快收敛速度,一定程度上提高全局搜索能力,因此将步长加速算法和powell算法进行结合,可以提高powell算法的运算速度。