1 长安大学 道路施工技术与装备教育部重点实验室, 陕西 西安 710064
2 中国铁建重工集团股份有限公司, 湖南 长沙 410000
3 南京信息工程大学 计算机与软件学院, 江苏 南京 210044
三维重建技术是机器视觉中最热门的研究方向之一，在无人驾驶和数字化加工与生产等领域得到了广泛的应用。传统的三维重建方法包括深度相机和多线激光扫描仪，但是通过深度相机获得的点云存在着信息不完整和不精确的问题，而多线激光扫描仪成本高，阻碍了该项技术的应用和研究。为解决上述问题，提出了一种基于转动式二维激光扫描仪的三维重建方法。首先，用步进电机带动二维激光扫描仪旋转运动来获取三维点云数据。然后，用多传感器融合的方法对激光扫描仪的位置进行标定，采用坐标系变换完成点云数据的匹配。最后，对采集得到的点云数据进行了滤波和精简处理。实验结果表明：相较于深度相机/IMU数据融合的重建方法，平均误差降低了0.93 mm，为4.24 mm；精度达到了毫米级别，误差率也控制在了2%以内；整套设备的成本相较于多线激光扫描仪大大降低。本文方法基本满足保留物体的外形特征、高精度和成本低的要求。
二维激光扫描仪 坐标系变换 多传感器融合 三维重建 2D laser scanner coordinate system transformation multi-sensor fusion three-dimensional reconstruction
侧滑角是一个重要的飞行状态参数。考虑飞机真实的飞行状态, 选取快速存储记录器(QAR)中的磁航向、偏流角、风向、风速、地速和俯仰角等参数, 提出一种基于QAR数据的民航飞机侧滑角估算方法。以飞机受西风影响为例, 通过分析4种航向范围的航行速度三角形, 再利用地面惯性坐标系、机体坐标系和气流坐标系之间的变换关系, 推导了侧滑角估算步骤, 最后选取一段QAR数据对侧滑角进行估算。结果表明该方法能够有效地利用QAR数据对飞机侧滑角进行估算。
侧滑角估算 快速存储记录器 航行速度三角形 坐标系变换 sideslip angle estimation quick access recorder(QAR) wind triangle coordinate transformation
1 北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院, 北京 100191
2 惯性技术国家级重点实验室, 北京 100191
3 新型惯性仪表与导航系统技术国防重点学科实验室, 北京 100191
基于矢量关系运算和不同坐标系之间的转换, 推导了对地观测相机的像移速度矢量模型。该模型适用于机载和星载两种平台, 且在模型中考虑了地球扁率、姿态指向精度、姿态角速度等因素对像移的影响。对所提出的像移速度矢量计算模型进行了仿真分析。仿真结果表明, 机载成像时, 像移速度随载体飞行速度的增加而增加, 随飞行高度的增加而减少; 地球扁率因素对星载相机像移有重要影响, 在近极处引起的误差可达4.60%; 姿态参数对星载相机像移的影响大于机载相机。
对地观测 像移速度矢量 坐标系变换 偏流角 earth observation system image motion velocity vector coordinate transformation drift angle
1 中国科学院上海光学精密机械研究所激光技术开放研究实验室, 上海 201800
2 中国科学院福建物质结构研究所, 福州 350002
本文分析了小信号情况下飞秒脉冲的倍频特性,在非耗尽近似下,得出了飞秒脉冲二次谐波波形及效率的解析解,在时间域内,对一般条件的耦合波方程进行了数值解,分析了相位失配对飞秒脉冲倍频波形及效率的影响。 用0.5mm厚的一类匹配LBO晶体对碰撞锁模激光器产生的80fs超短脉冲进行了腔外倍频实验,实验结果与理论计算符合得很好。
飞秒脉冲 二次谐波 运动坐标系变换
