空间目标三维姿态估计方法

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空间目标三维姿态估计方法

魏小峰, 耿则勋, 娄博, 宋向

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魏小峰, 耿则勋, 娄博, 宋向. 空间目标三维姿态估计方法[J]. 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2015, 40(1): 96-101+111.

引用本文:

魏小峰, 耿则勋, 娄博, 宋向. 空间目标三维姿态估计方法[J]. 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2015, 40(1): 96-101+111.

Wei Xiaofeng, Geng Zexun, Lou Bo, Song Xiang. A 3D Pose Estimation Method for Space Object[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2015, 40(1): 96-101+111.

Citation:

Wei Xiaofeng, Geng Zexun, Lou Bo, Song Xiang. A 3D Pose Estimation Method for Space Object[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2015, 40(1): 96-101+111.

空间目标三维姿态估计方法

¹信息工程大学地理空间信息学院河南郑州 450002;²6117部队江苏南京 210049

基金项目: 国家863计划资助项目2012AA7032031D

作者简介:
魏小峰博士生主要从事视觉信息处理、光学合成孔径、图像恢复等理论与方法研究

中图分类号: P231 P237.9

A 3D Pose Estimation Method for Space Object

¹Institute of Geography and Space Information, Information Engineering University Zhengzhou 450002 China;²Unit 61175 Nanjing 210049 China

摘要: 提出了一种利用天文观测图像对卫星及其子部件三维姿态进行估计的方法。该方法利用等积剖分格网建立多视角姿态模型数据库,利用基于混合噪声的最大似然算法对观测图像进行图像复原与滤波等预处理,然后进行分割和几何特征提取,提出了一种尺度不变的特征检索方法对卫星几何特征进行编码,并在姿态数据库中进行最小距离匹配,最终估计出空间目标的三维姿态。实验结果验证了本文姿态估计方法的有效性和准确性。
- 空间目标 /
- 三维姿态估计 /
- 等积剖分格网 /
- 特征检索
Abstract: The 3D pose estimation of space object is a significant aspect of space situational awareness.We proposed a method to estimate the 3D pose of satellite as well as its sub-components based on as tronomical observed images.Firstly，a multi-viewpoints pose model database was established by use of equal-area subdivision grid. Secondly，the image restoration and filtering were operated on the observed image with the use of maximum likelihood algorithm based on mixed noises，and then the segment and feature abstraction were performed. Thirdly，a scale-invariant feature indexing method was proposed to encode the geometric features of satellite. Finally，the minimum distance match was used to estimate the 3D pose of space object among the pose database. The experiment result verifies the validity and correction of proposed method.
- space object /
- 3D pose estimation /
- equal-areasubdivision grid /
- feature indexing

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[3]	刘民士, 龙毅, 费立凡, 何桂芳. 顾及三维形态特征的河流曲线化简方法 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2018, 43(3): 385-391. doi: 10.13203/j.whugis20150176
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[7]	王帅, 张永志, 姜永涛, 刘宁. 断层三维转动及其引起的地表形变空间分布特征 . 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2016, 41(5): 704-710. doi: 10.13203/j.whugis20130837
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空间目标三维姿态估计方法

¹信息工程大学地理空间信息学院河南郑州 450002;²6117部队江苏南京 210049

基金项目: 国家863计划资助项目2012AA7032031D

作者简介:
魏小峰博士生主要从事视觉信息处理、光学合成孔径、图像恢复等理论与方法研究

收稿日期: 2013-05-20
刊出日期: 2015-01-05

中图分类号: P231 P237.9

关键词:

三维姿态估计 /

等积剖分格网 /

摘要: 提出了一种利用天文观测图像对卫星及其子部件三维姿态进行估计的方法。该方法利用等积剖分格网建立多视角姿态模型数据库,利用基于混合噪声的最大似然算法对观测图像进行图像复原与滤波等预处理,然后进行分割和几何特征提取,提出了一种尺度不变的特征检索方法对卫星几何特征进行编码,并在姿态数据库中进行最小距离匹配,最终估计出空间目标的三维姿态。实验结果验证了本文姿态估计方法的有效性和准确性。

English Abstract

魏小峰, 耿则勋, 娄博, 宋向. 空间目标三维姿态估计方法[J]. 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2015, 40(1): 96-101+111.

引用本文:

魏小峰, 耿则勋, 娄博, 宋向. 空间目标三维姿态估计方法[J]. 武汉大学学报 ( 信息科学版), 2015, 40(1): 96-101+111.

Wei Xiaofeng, Geng Zexun, Lou Bo, Song Xiang. A 3D Pose Estimation Method for Space Object[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2015, 40(1): 96-101+111.

Citation:

Wei Xiaofeng, Geng Zexun, Lou Bo, Song Xiang. A 3D Pose Estimation Method for Space Object[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2015, 40(1): 96-101+111.

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