| 摘要 | 第11-13页 |
| Abstract | 第13-14页 |
| 第一章 绪论 | 第15-26页 |
| 1.1 课题研究背景 | 第15-17页 |
| 1.2 相关研究进展 | 第17-22页 |
| 1.2.1 基于视觉的位姿估计研究进展 | 第17-20页 |
| 1.2.2 基于视觉的点目标运动测量研究进展 | 第20-22页 |
| 1.3 本文的主要内容和技术贡献 | 第22-26页 |
| 1.3.1 本文的主要内容 | 第22-24页 |
| 1.3.2 本文的技术贡献 | 第24-26页 |
| 第二章 视觉测量基本原理 | 第26-35页 |
| 2.1 引言 | 第26页 |
| 2.2 坐标系与坐标变换 | 第26-29页 |
| 2.2.1 坐标系 | 第26-27页 |
| 2.2.2 空间点、平面、直线及坐标变换 | 第27-28页 |
| 2.2.3 姿态表示方法 | 第28-29页 |
| 2.3 中心透视成像模型 | 第29-31页 |
| 2.4 摄像机标定 | 第31-34页 |
| 2.4.1 摄像机标定概述 | 第31-32页 |
| 2.4.2 Zhang标定方法 | 第32-33页 |
| 2.4.3 归一化像点与视线单位向量 | 第33-34页 |
| 2.5 本章小结 | 第34-35页 |
| 第三章 单目位姿估计的改进正交迭代算法 | 第35-54页 |
| 3.1 引言 | 第35页 |
| 3.2 正交迭代算法及收敛性证明 | 第35-39页 |
| 3.2.1 绝对定向 | 第35-36页 |
| 3.2.2 正交迭代算法 | 第36-37页 |
| 3.2.3 收敛性证明 | 第37-39页 |
| 3.3 加速正交迭代算法 | 第39-46页 |
| 3.3.1 正交迭代算法中的冗余计算 | 第39-40页 |
| 3.3.2 加速原理 | 第40-42页 |
| 3.3.3 实验结果与分析 | 第42-46页 |
| 3.4 基于最小化角度残差的正交迭代算法 | 第46-53页 |
| 3.4.1 角度残差和像方残差、物方残差的关系 | 第47-48页 |
| 3.4.2 加权绝对定向 | 第48-49页 |
| 3.4.3 算法原理 | 第49-50页 |
| 3.4.4 收敛性证明 | 第50-51页 |
| 3.4.5 实验结果与分析 | 第51-53页 |
| 3.5 本章小结 | 第53-54页 |
| 第四章 位姿估计多项式方程组代数方法 | 第54-83页 |
| 4.1 引言 | 第54页 |
| 4.2 机器视觉的多项式方程组代数方法概述 | 第54-56页 |
| 4.3 直接最小二乘框架 | 第56-61页 |
| 4.3.1 目标函数及简化修正 | 第56-57页 |
| 4.3.2 多项式方程组求解 | 第57-61页 |
| 4.4 基于直线段对应的位姿估计直接最小二乘法 | 第61-69页 |
| 4.4.1 观测模型与目标函数 | 第62-67页 |
| 4.4.2 实验结果与分析 | 第67-69页 |
| 4.5 多摄像机系统位姿估计直接最小二乘法 | 第69-75页 |
| 4.5.1 非透视位姿估计方法概述 | 第70页 |
| 4.5.2 观测模型与目标函数 | 第70-72页 |
| 4.5.3 实验结果与分析 | 第72-75页 |
| 4.6 手眼标定直接最小二乘法 | 第75-82页 |
| 4.6.1 手眼标定方法概述 | 第75-76页 |
| 4.6.2 观测模型与目标函数 | 第76-78页 |
| 4.6.3 实验结果与分析 | 第78-82页 |
| 4.7 本章小结 | 第82-83页 |
| 第五章 基于平面镜反射的摄像机位姿估计方法 | 第83-106页 |
| 5.1 引言 | 第83页 |
| 5.2 基于平面镜反射的视觉测量概述 | 第83-85页 |
| 5.3 平面镜反射成像模型 | 第85-87页 |
| 5.3.1 平面镜反射 | 第85页 |
| 5.3.2 平面镜反射成像模型 | 第85-86页 |
| 5.3.3 非正常旋转矩阵 | 第86-87页 |
| 5.4 平面镜反射的旋转平均模型 | 第87-98页 |
| 5.4.1 旋转平均概述 | 第87-89页 |
| 5.4.2 旋转的旋转平均 | 第89-90页 |
| 5.4.3 反射旋转平均模型 | 第90页 |
| 5.4.4 反射旋转平均模型的求解 | 第90-98页 |
| 5.5 基于平面镜反射的位姿估计算法 | 第98-102页 |
| 5.5.1 虚拟摄像机位姿估计 | 第98页 |
| 5.5.2 利用反射旋转平均求解摄像机姿态和平面镜法向量 | 第98页 |
| 5.5.3 求解摄像机平移向量和平面镜距离参数 | 第98-101页 |
| 5.5.4 讨论 | 第101-102页 |
| 5.6 实验结果与分析 | 第102-105页 |
| 5.6.1 仿真实验 | 第102-104页 |
| 5.6.2 真实实验 | 第104-105页 |
| 5.7 本章小结 | 第105-106页 |
| 第六章 单目视觉点目标运动测量方法 | 第106-118页 |
| 6.1 引言 | 第106页 |
| 6.2 单目运动轨迹交会法基本原理 | 第106-108页 |
| 6.3 单目静止摄像机对运动点目标测量的部分可观测性 | 第108-110页 |
| 6.3.1 目标匀速直线运动 | 第108-109页 |
| 6.3.2 目标二阶运动 | 第109-110页 |
| 6.4 基于LSSVM回归的单目点目标运动测量算法 | 第110-117页 |
| 6.4.1 LSSVM回归 | 第111-112页 |
| 6.4.2 在线增减量算法 | 第112-114页 |
| 6.4.3 实验结果与分析 | 第114-117页 |
| 6.5 本章小结 | 第117-118页 |
| 第七章 多目视觉点目标运动测量方法 | 第118-127页 |
| 7.1 引言 | 第118页 |
| 7.2 不同时间信息条件下对点运动目标的多目轨迹交会法 | 第118-123页 |
| 7.2.1 测量模型 | 第119-120页 |
| 7.2.2 时间信息完全已知 | 第120-121页 |
| 7.2.3 多摄像机之间时间未对准 | 第121-122页 |
| 7.2.4 无时间信息 | 第122-123页 |
| 7.3 实验结果与分析 | 第123-126页 |
| 7.3.1 仿真实验 | 第123-125页 |
| 7.3.2 真实模拟实验 | 第125-126页 |
| 7.4 本章小结 | 第126-127页 |
| 第八章 结论与展望 | 第127-129页 |
| 8.1 论文工作总结 | 第127-128页 |
| 8.2 进一步工作展望 | 第128-129页 |
| 致谢 | 第129-130页 |
| 参考文献 | 第130-149页 |
| 作者在学期间取得的学术成果 | 第149-150页 |
