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丛书名：国防科技大学惯性技术实验室优秀博士学位论文丛书
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- 作者：孔祥龙，吴文启，魏国，何晓峰，练军想 等 著
- 出版时间：2020/5/1
- ISBN：9787118120370
- 出 版 社：国防工业出版社
- 中图法分类：TP242.6
- 页码：105
- 纸张：胶版纸
- 版次：1
- 开本：16开
《基于多视图几何的惯性/立体视觉组合导航方法研究》针对无卫星条件下地面无人平台自主导航问题，开展了基于多视图几何的立体视觉辅助惯性导航方法研究：研究了基于多视图几何约束的点、线特征辅助惯性／立体视觉组合导航方法：根据室内、室外环境特点，分别研究了基于消影点辅助及基于偏振光罗盘辅助的惯性／立体视觉组合导航算法；同时，研究了一种不依赖标定板的惯性／立体视觉组合系统快速标定方法。
《基于多视图几何的惯性/立体视觉组合导航方法研究》对从事惯性／视觉组合导航系统设计及试验的工程技术人员具有重要参考价值，也可作为高等学校惯性自主导航相关专业的研究生教材。
高精度自主导航技术是发展无人系统平台亟待解决的关键技术之一。惯性导航系统（INS）因其能够提供丰富、自主的导航信息成为自主导航系统的核心设备。但是，惯性导航系统存在导航误差随时间积累的固有弱点，单独使用难以满足长时间自主导航任务需求。视觉图像由于信息丰富，并与惯导信息具有良好的互补性，因此成为理想的惯导误差修正源。惯性／视觉组合导航技术是当前导航领域研究的热点和重要发展方向。
本书共分6章。第1章介绍惯性／视觉组合导航的研究背景和意义，以及相关技术的研究现状和发展趋势。第2章介绍了基本数学模型，主要包括惯性和视觉传感器测量模型及标定方法、捷联惯性导航模型以及多视图几何模型等。第3章针对惯性／立体视觉系统标定方法展开研究，提出了一种基于多视图批优化的惯性／立体视觉标定方法。第4章研究一种基于多视图几何约束的点、线特征辅助惯性／立体视觉组合导航算法。第5章提出一种基于多视图几何及消影点辅助的惯性／立体视觉组合导航方法。第6章提出了一种基于MIMU/立体视觉里程计／偏振光罗盘的组合导航系统。
该书的出版得到了国防工业出版社和国防科技大学惯性技术实验室“优秀博士学位论文丛书”的支持，在此表示感谢！
限于作者的水平和本书所涉及知识面的宽广性，书中难免存在一些不足之处，恳请广大读者批评指正。
第1章 绪论
1．1 惯性／视觉组合导航概述
1．2 研究现状及发展趋势
1．2．1 视觉导航技术
1．2．2 惯性／视觉标定技术
1．2．3 惯性／视觉组合导航技术
1．2．4 惯性／视觉组合导航系统可观性分析
第2章 惯性导航与视觉测量模型
2．1 坐标系定义及其转换关系
2．2 微型惯性传感器模型
2．2．1 捷联惯性导航
2．2．2 MEMS惯性传感器模型
2．3 视觉测量模型
2．3．1 摄像机成像模型
2．3．2 摄像机标定
2．3．3 多视图几何模型
第3章 基于多视图批优化技术的惯性／立体视觉标定方法
3．1 引言
3．2 基本思想
3．3 系统状态的连续时间表示
3．4 优化目标函数的建立
3．5 多视图批优化惯性／立体视觉标定算法实现
3．5．1 基函数的选取
3．5．2 立体视觉自运动估计
3．5．3 优化参数初始化及优化方法
3．6 实验验证与分析
3．6．1 实验数据说明
3．6．2 实验结果与分析
3．7 本章小结
第4章 基于多视图几何点、线特征辅助的惯性／立体视觉组合导航方法
4．1 引言
4．2 系统模型
4．3 测量模型
4．4 滤波器设计
4．4．1 状态矢量结构
4．4．2 卡尔曼滤波时间传播
4．4．3 量测更新
4．5 实验结果和讨论
4．5．1 图像特征提取、匹配和野值剔除
4．5．2 室外实验
4．5．3 室内实验
4．6 本章小结
……
第5章 基于多视图几何及消影点辅助的惯性／立体视觉组合导航方法
第6章 基于偏振光罗盘辅助的惯性／立体视觉里程计组合导航方法
附录B 样条曲线表示
参考文献
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