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[发明专利]层次式相机旋转估计方法-CN202010886419.7有效
发明人：高翔;罗家铮;解则晓 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2020-08-28 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： G06T7/73 文献下载
摘要：本发明提供一种层次式相机旋转估计方法，包括以下步骤：S1：对外极几何图进行图聚类处理；构造类内底层图，以及类间顶层图；S2：基于随机抽样一致性算法，对类内底层图进行旋转平均化处理，获得类内顶点的绝对旋转值；S3：对底层图之间的边集合进行旋转平均化处理，计算得类间顶层图中边的相对旋转，基于随机抽样一致性算法，对类间顶层图进行旋转平均化处理，获得类间顶点的绝对旋转初值；S4：基于类内顶点的绝对旋转值、类间顶点的绝对旋转初值及内值边集合进行全局优化，优化后的绝对旋转为相机旋转估计值。利用本发明方法，可以有效检测并滤除外值，获取更好的旋转平均化结果。
层次相机旋转估计方法

[发明专利]多线结构光阵列双目三维测量传感器及传感测量系统-CN202310662552.8在审
发明人：迟书凯;江可;解则晓;陈震;宇文国朴;魏鹏飞;王美亚 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2023-06-06 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： G01B11/24 文献下载
摘要：本发明提供一种多线结构光阵列双目三维测量传感器及传感测量系统。传感器包括左相机及右相机；包括若干行激光光源，每行均包括若干个激光模组，相邻行激光光源中相同编号的激光模组呈交错排列；控制单元与左相机及右相机通信，控制左相机和右相机的图像采集工作，与每个激光模组通信，控制每个激光模组工作；左相机和右相机对称设置在光投射装置的两侧，且，左相机的镜头和所述右相机的镜头均朝向二者对称轴延伸的方向。传感测量系统通过上位机对传感器图像进行分析，获得待测目标的三维信息。对激光模组的光源结构进行了改进，与传统多线结构光阵列相比，结构光的投射方式更加灵活，可以根据不同的应用场景选择投射方式。
结构阵列双目三维测量传感器传感系统

[发明专利]全海深原位探测装置控制系统-CN202010781598.8有效
发明人：迟书凯;张凯彬;解则晓;于平;叶旋;韩涛;贾威 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2020-08-06 - 公布日： 2022-05-06 - 主分类号： G01N19/00 文献下载
摘要：本发明提供一种全海深原位探测装置控制系统，所述探测装置包括探测杆组，每组探测杆均配置有贯入数据检测机构，各组探测杆可顺次工作；所述控制系统包括水上控制单元及水下控制系统：数据采集单元：用于采集各组探测杆的贯入数据；控制信号生成单元：基于第一组探测杆的贯入数据，生成第一组探测杆贯入指标信息，将贯入指标与预设的贯入指标阈值比较，并在贯入指标大于或小于阈值时，生成第二组探测杆的伸出信号。本发明提供的海底探测系统，具有多工作模式，可在探测装置沉入水底后，启动自主工作模式，探测装置根据根据探测杆贯入速度或贯入阻力，生成探测杆组的综合控制信号，根据海底环境自动执行探测任务的深海探测系统。
全海深原位探测装置控制系统

[发明专利]增量式相机旋转估计方法-CN202010777773.6在审
发明人：高翔;陈震;解则晓 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2020-08-05 - 公布日： 2022-02-18 - 主分类号： G06T7/73 文献下载
摘要：本发明提供一种增量式相机旋转估计方法，包括以下步骤：S1：在外极几何图中选取图像初始三元组，作为种子视图，并估计种子视图的绝对旋转；S2：根据当前已估计的种子视图的绝对旋转，选取绝对位姿估计的下一最优视图；S3：对下一最优视图的绝对旋转进行估计，并对绝对旋转估计值进行优化，优化后的绝对旋转为相机旋转估计值；S4：重复S2，S3，直至获取所有相机的绝对旋转估计值。本发明中的方法采用一种增量式的方式实现绝对旋转估计，基于最优视图进行旋转向量的估计，提升旋转估计的鲁棒性和精确性。
增量相机旋转估计方法

[发明专利]深海数据采集系统-CN202111028008.5在审
发明人：迟书凯;葛宪威;解则晓;韩涛;贾威;郭鹏毅 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2021-09-02 - 公布日： 2021-11-30 - 主分类号： G05D1/06 文献下载
摘要：本发明提供一种深海数据采集系统，应用于水下数据采集器。数据采集系统包括：水下控制器；水下数据采集单元：与水下控制器通信，可接收水下控制器的指令以启动数据采集任务，并将采集数据反馈至水下控制器；水上控制器；数据传输系统：包括水下水声通信机、水上水声通信机；水下水声通信机、水上水声通信机分别与水下控制器和水上控制器通信，且二者间可相互通信；数据采集单元包括：气压传感器、姿态传感器等；密封舱安装有配重，配重连接有抛载电机，与水下控制器连接，可控制配重与密封舱之间的连接。水下数据采集系统可被搭载在水下探测设备上，支持不同水深作业，直到全海深。可以精确的在全海深进行原位数据采集，获得其真实特性。
深海数据采集系统

[发明专利]增量式平移平均化方法、系统、设备-CN202110992939.0有效
发明人：高翔;李梦晗;马孝冬;解则晓 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2021-08-27 - 公布日： 2021-11-19 - 主分类号： G06T7/246 文献下载
摘要：本发明属于三维重建中从运动恢复结构技术领域，具体涉及一种增量式平移平均化方法、系统、设备，旨在解决现有平移平均化方法复杂度高、准确度低、鲁棒性差的问题。本方法包括构造外极几何图；构建相机四元组集合，基于局部优化选取初始相机四元组作为初始种子视图；构建第三顶点集合；组成相机三元组，采用基于加权支撑集合的下一最优视图选取策略确定顶点的增量顺序；对当前已估计的绝对位置进行加权局部优化/加权全局优化；对全局优化后的所有已估计绝对位置的顶点进行重平移平均化。本发明降低了平移平均化方法的复杂度，并提高了绝对位置估计的准确性、鲁棒性。
增量平移平均方法系统设备

[发明专利]基于街景图像与车载激光融合的城市场景构图方法及系统-CN202110781760.0有效
发明人：高翔;陶冬冬;解则晓;于筱萱;王皓月;胡晨 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2021-07-12 - 公布日： 2021-09-21 - 主分类号： G06T7/80 文献下载
摘要：本发明属于场景构图领域，具体涉及了一种基于街景图像与车载激光融合的城市场景构图方法及系统，旨在解决现有的基于图像与激光融合的构图方法难以实现高效、鲁棒、精确的大规模城市场景三维地图构建的问题。本发明包括：分别标定街景相机的内外参数初始值，激光雷达的外参数初始值；基于待构图场景图像构建基于图像特征的优化方程，基于激光点云构建基于点云特征的优化方程，基于每一幅待构图场景图像及对应的各站激光点云构建基于图像与激光对应的优化方程；将优化方程融入统一的全局优化框架，对待优化参数求解并迭代，获得待构图场景的三维构图。本发明实现了大规模城市场景高效、鲁棒、精确的三维构图，为融合多源数据的场景建模提供了思路。
基于街景图像车载激光融合城市场景构图方法系统

[发明专利]一种含有平行悬索的四自由度悬索并联机器人及其移动方法-CN201810033048.0有效
发明人：任凭;俞洋;解则晓;何梦伊 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2018-01-14 - 公布日： 2021-02-23 - 主分类号： B25J9/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种含有平行悬索的四自由度悬索并联机器人及其移动方法，所述的机器人包括方形机架，在该方形机架顶面相对的两根横梁上各安装两个牵引单元，所述的牵引单元包括绕线滑轮和可以驱动其旋转的电动机；在该方形机架的四根竖直梁上各安装有一个滑轮单元；在方形机架内有一悬挂平台，该悬挂平台顶面的四个顶点各与一根上悬索相连、底面的四个顶点各与一根下悬索相连。本发明所公开的并联机器人，悬挂平台在方形机架内移动时可以始终保持水平而不会发生倾斜，解决了现有索并联机器人做业时表面不平稳的难题，在贵重物体搬运、自动拍摄、天文观测、水下运动稳定等领域有着广泛的应用前景。
一种含有平行自由度并联机器人及其移动方法

[发明专利]RGB-D图像检索方法-CN202010691431.2在审
发明人：高翔;王欣宇;解则晓 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2020-07-17 - 公布日： 2020-10-20 - 主分类号： G06F16/583 文献下载
摘要：本发明提供一种RGB‑D图像检索方法，包括以下步骤：对各幅RGB‑D图像彩色图像提取SIFT纹理特征点，构建SIFT特征层级式词汇树，并计算基于SIFT特征层级式词汇树的图像相似度；对各幅RGB‑D图像深度图像提取FPFH结构特征点，构建FPFH特征层级式词汇树，并计算基于FPFH特征层级式词汇树的图像相似度；通过基于SIFT特征层级式词汇树与基于FPFH特征层级式词汇树的相似度计算RGB‑D图像对的相似度得分，实现RGB‑D图像的检索。本发明通过分别对彩色图像SIFT特征与深度图像FPFH特征进行层级式聚类，构建融合了纹理与结构信息的层级式词汇森林，用于实现面向场景建模的RGB‑D图像检索。
rgb 图像检索方法

[发明专利]应用于河流目标搜索任务的无人机航迹规划算法-CN201711403481.0有效
发明人：姚鹏;王琨;解则晓 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2017-12-22 - 公布日： 2020-04-10 - 主分类号： G01C21/20 文献下载
摘要：应用于河流目标搜索任务的无人机航迹规划算法，本发明将目标河流区域抽象建模为二维曲线，目标在每个曲线段内存在概率已知的情况下，采用高斯混合模型提取搜索高价值曲线段，即高价值搜索区域，并对高价值曲线段的搜索顺序进行排序，分配给执行搜索任务的无人机，以使无人机按排序后的曲线段进行目标搜索。该方法可获得近似最优结果且求解速度较快，提高无人机的目标搜索效率。
应用于河流目标搜索任务无人机航迹规划算法

[发明专利]高频地波雷达舰船目标跟踪算法的测评方法-CN201910056788.0有效
发明人：王琨;姚鹏;赵伦;张鹏举;纪永刚;孙伟峰;解则晓 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2019-01-22 - 公布日： 2019-12-13 - 主分类号： G06T7/20 文献下载
摘要：本发明涉及一种高频地波雷达舰船目标跟踪算法的测评方法，属于高频地波雷达技术领域。本发明包括如下步骤：使用基于文法引导的遗传编程对目标跟踪算法的测试情景进行进化搜索，使得目标跟踪算法的测试情景逐代进化，最终得到使目标跟踪算法失效程度严重的测试情景；失效情景的进化实验结果显示，该进化式搜索方法能够高效准确地搜索到使舰船目标跟踪算法性能低下的情景集合；引入数据挖掘技术，进行运动模式和干扰因素分布情况的识别，从而分析出量化指标，找出目标跟踪的潜在漏洞和影响其跟踪性能的因素，最终形成量化的测评报告。本发明能够高效地自动搜集到目标跟踪算法的潜在漏洞和影响其跟踪性能的因素。
目标跟踪算法高频地波雷达测试情景跟踪算法舰船目标进化测评搜索跟踪性能数据挖掘技术干扰因素量化指标目标跟踪遗传编程运动模式漏洞文法引导的情景集合搜集量化引入分析

[发明专利]多无人机协同搜索水上目标的方法-CN201810501633.9在审
发明人：姚鹏;解则晓;任凭;王琨;迟书凯 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2018-05-23 - 公布日： 2019-09-20 - 主分类号： G05D1/12 文献下载
摘要：本发明提出一种多无人机协同搜索水上目标的方法，包括以下步骤；将搜索任务建模为寻找最大回报率的最优航路；在任务区域内描述目标存在概率图，提取高价值搜索子区域；将子区域分配给各无人机；对子区域进行搜索顺序排序，多架无人机按分配区域及区域搜索顺序执行搜索任务。本发明提出的并行式模型预测控制算法可快速获得满足终端时间/位置约束的无人机覆盖搜索航路，同时可提高无人机的搜索效率。
搜索子区域协同模型预测控制对子区域分配区域区域搜索任务建模任务区域顺序排序顺序执行搜索效率位置约束并行式概率图算法终端分配覆盖

[实用新型]基于激光器的两栖三维视觉探测装置-CN201920100592.2有效
发明人： 解则晓;李美慧;李俊朋 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2019-01-22 - 公布日： 2019-07-30 - 主分类号： G01B11/25 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种基于激光器的两栖三维视觉探测装置，属于三维视觉探测装置技术领域。本实用新型利用点、线激光器搭配提供主动特征的陆上双目立体视觉测量和水下多特征结构光测量相结合的两栖可测量三维物体并获得其位置和姿态的装置。该方法成功的将25条线激光、1个点激光作为特征，解决了双目立体视觉被动测量的技术难题，同时以点激光为标志位，匹配其余光条，避免了光条由于水下复杂环境引起的错误识别，提高了匹配准确率。每幅图可以获得25倍相比于传统结构光测量的数据，从而获得了水下清晰的物体特征数据，高精度的求解出复杂、高遮挡、点云稀疏等多种复杂情况下的三维位置姿态。
三维视觉探测装置本实用新型激光器光测量光条激光双目立体视觉测量双目立体视觉匹配准确率被动测量传统结构错误识别复杂环境技术难题三维位置三维物体特征结构物体特征线激光器标志位可测量线激光求解点云稀疏遮挡匹配搭配清晰成功

[发明专利]基于激光器的两栖三维视觉探测装置及探测方法-CN201910056797.X在审
发明人： 解则晓;李俊朋;李美慧;于平;邵玮靖 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2019-01-22 - 公布日： 2019-07-23 - 主分类号： G01B11/25 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于激光器的两栖三维视觉探测装置及探测方法，属于三维视觉探测装置技术领域。本发明利用点、线激光器搭配提供主动特征的陆上双目立体视觉测量和水下多特征结构光测量相结合的两栖可测量三维物体并获得其位置和姿态的装置。该方法成功的将25条线激光、1个点激光作为特征，解决了双目立体视觉被动测量的技术难题，同时以点激光为标志位，匹配其余光条，避免了光条由于水下复杂环境引起的错误识别，提高了匹配准确率。每幅图可以获得25倍相比于传统结构光测量的数据，从而获得了水下清晰的物体特征数据，高精度的求解出复杂、高遮挡、点云稀疏等多种复杂情况下的三维位置姿态。
三维视觉探测装置激光器光测量光条探测激光双目立体视觉测量双目立体视觉匹配准确率被动测量传统结构错误识别复杂环境技术难题三维位置三维物体特征结构物体特征线激光器标志位可测量线激光求解点云稀疏遮挡匹配搭配清晰成功

[发明专利]多水下机器人协同路径规划方法-CN201910370118.6在审
发明人：姚鹏;杨睿;王琨;迟书凯;任凭;解则晓 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2019-05-06 - 公布日： 2019-06-21 - 主分类号： G05D1/10 文献下载
摘要：本发明涉及一种多水下机器人协同路径规划方法，包括：采用旋转坐标系下离散化处理的方法对规划空间进行建模；给定目标函数以及约束条件，对各水下机器人的路径规划进行最优化建模；根据规划空间模型以及单水下机器人路径规划的最优化模型，求取各水下机器人的最优化路径；根据各水下机器人的最优化路径，确定多水下机器人协同约束条件下的最优指标函数，求取多水下机器人的最优化路径。本发明通过基于改进的最小一致性理论来初步规划各水下机器人的航行路径，在此基础上重新规划各水下机器人路径以满足协同约束条件，本发明的多水下机器人路径规划方法简单可行，路径平滑、优化时间短、效率高。
水下机器人多水下机器人路径规划最优化约束条件协同规划空间建模离散化处理旋转坐标系航行路径目标函数指标函数重新规划平滑优化改进规划

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