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Evaluating 3D position and velocity of subject in parabolic flight experiment by use of the binocular stereo vision measurement

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Chinese Optics Letters 2010年第6期8卷 601-605页

作者：金涛贾宏志侯文玫 Ryo Yamamoto norihiro nagai Yusaku Fujii Koichi Maru Naoya Ohta Kazuhito Shimada Shanghai Key Laboratory of Modern Optical System School of Optical-Electrical and Computer EngineeringUniversity of Shanghai for Science and Technology Department of Electronic Engineering Faculty of EngineeringGunma University Department of Computer Science Faculty of EngineeringGunma University Medical Operations Japan Aerospace Exploration Agency(JAXA)JAXA Houston OfficeHouston 77058USA

A practical method for evaluating the three-dimensional（3D） position and velocity of a moving object used in the parabolic flight experiment is developed by using the binocular stereo vision measurement theory. The camera calibration mathematic model without considering the lens distortion is *** direct linear transformation（DLT） algorithm is improved to accomplish the camera *** camera calibration result and optimization algorithm are used to calculate the object＇s world coordinate from image *** 3D position and the velocity of the moving object are *** standard uncertainty in estimating the velocity is 0.0024 m/s,which corresponds to 1%level of the velocity of the object in the *** results show that this method is very useful for the parabolic flight experiments.

关键词： Binoculars Calibration Cameras Experiments Linear transformations Measurement theory Three dimensional Uncertainty analysis Velocity

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微重力下三维运动姿态检测系统

微重力下三维运动姿态检测系统

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上海市激光学会2009年学术年会

作者：金涛贾宏志 YAMAMOTO Ryo nagai norihiro FUJII Yusaku MARU Koichi OHTA Naoya SHIMADA Kazuhito 上海理工大学光电于计算机工程学院上海市现代化光学重点实验室 Department of Electronic Engineering Faculty of EngineeringGunma University Department of Computer Science Faculty of EngineeringGunma University Medical Operations Japan Aerospace Exploration Agency(JAXA)JAXA Houston Office

本文给出了如何利用双目立体视觉测量技术测量微重力下人体运动姿态,实现了抛物线飞行试验中对人体三维空间运动的测量。文章阐述了摄像机标定和二维空间与三维空间转换的关系。首先,通过坐标转换关系得出图像像素坐标与世界坐标的关系... 详细信息

本文给出了如何利用双目立体视觉测量技术测量微重力下人体运动姿态,实现了抛物线飞行试验中对人体三维空间运动的测量。文章阐述了摄像机标定和二维空间与三维空间转换的关系。首先,通过坐标转换关系得出图像像素坐标与世界坐标的关系。然后,通过摄像机标定算法计算出两个摄像机的内外参数,最后,由像素坐标和世界坐标的转换关系计算出目标点的世界坐标。文章结合实际情况对所设计的算法加以改进,并给出相应的数据验证了改进型算法的正确性和利用双目立体视觉测量技术测量微重力下人体姿态的可行性。

关键词：运动检测摄像机标定微重力三维运动姿态

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