《雷射掃描視覺提高DGPS/IMU定位定姿可靠性方法研究》是依託武漢大學，由胡慶武擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：雷射掃描視覺提高DGPS/IMU定位定姿可靠性方法研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：胡慶武
- 依託單位：武漢大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
DGPS/IMU 集成處理對於無地面控制攝影測量至關重要，其定位定姿精度、穩定性和可靠性影響著車載移動測圖系統進行大規模三維空間數據生產和套用。當前，GPS 遮擋或失鎖、IMU漂移均使得DGPS/IMU 直接地理參考精度在實際工程套用、測量連續性方面存在欠缺。本項目將雷射掃描視覺引入DGPS/IMU 集成處理，研究（1）雷射掃描數據輔助CCD 影像特徵提取算法；（2）基於序列雙目影像運動分析的位置和姿態推算方法（3）基於三維雷射掃描視覺的相對測量位置姿態參數估計算法；（4）集成影像和點雲視覺運動分析載體位置姿態估計參數輔助DGPS/IMU 的擴展卡爾曼濾波定位定姿處理算法。通過對上述關鍵技術突破，為DGPS/IMU集成引入CCD 序列影像、三維點雲視覺輔助定位定姿，解決GPS 遮擋失鎖、IMU 漂移時連續可靠和高精度定位定姿問題，為無控制移動測圖系統直接地理參考及大範圍測圖套用提供理論和技術支持。
結題摘要
DGPS/IMU 集成處理對於無地面控制攝影測量至關重要，其定位定姿精度、穩定性和可靠性影響著車載移動測圖系統進行大規模三維空間數據生產和套用。當前，GPS 遮擋或失鎖、IMU 漂移均使得DGPS/IMU 直接地理參考精度在實際工程套用、測量連續性方面存在欠缺。本項目將雷射掃描視覺引入DGPS/IMU 集成處理，研究（1）雷射掃描數據輔助CCD 影像特徵提取算法；（2）基於序列雙目影像運動分析的位置和姿態推算方法（3）基於三維雷射掃描視覺的相對測量位置姿態參數估計算法；（4）集成影像和點雲視覺運動分析載體位置姿態估計參數輔助DGPS/IMU 的擴展卡爾曼濾波定位定姿處理算法。課題研究突破了基於雷射掃描視覺定位定姿的關鍵技術，為DGPS/IMU 集成引入CCD 序列影像、三維點雲視覺輔助定位定姿，解決GPS 遮擋失鎖、IMU 漂移時連續可靠和高精度定位定姿問題，實現無GNSS下雷射掃描視覺定位精度優於2側面，姿態測量精度優於0.01度，為無控制移動測圖系統直接地理參考及大範圍測圖套用提供理論和技術支持，促進測繪學科中導航定位與攝影測量、雷射掃描技術、計算機視覺技術的交叉融合，提高地上地下、室內室外全空間三維空間信息數據採集和處理的能力，實現無控制的面向應急測繪保障的快速測繪回響。課題關鍵算法成果已經在室內、地下空間移動測圖，鐵路和捷運軌道高精度測量與監測領域得到推廣套用。
