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用于视觉方法测量高尔夫球运动参数的球面标记.pdf

摘要
申请专利号:

太阳城集团CN201310533836.3

申请日:

2013.11.01

公开号:

CN103630117A

公开日:

2014.03.12

当前法律状态:

撤回

有效性:

无权

法律详情: 发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):G01C 11/00申请公布日:20140312|||实质审查的生效IPC(主分类):G01C 11/00申请日:20131101|||公开
IPC分类号: G01C11/00 主分类号: G01C11/00
申请人: 北京邮电大学
发明人: 宋荆洲; 张红彬; 贾庆轩; 高欣
地址: 100876 北京市海淀区西土城路10号
优先权:
专利代理机构: 代理人:
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法律状态
申请(专利)号:

CN201310533836.3

授权太阳城集团号:

||||||

法律状态太阳城集团日:

2016.08.24|||2014.06.25|||2014.03.12

法律状态类型:

发明专利申请公布后的视为撤回|||实质审查的生效|||公开

摘要

用于视觉方法测量高尔夫球运动参数的球面标记。本发明根据PnP理论和基于特征靶标的测量方法提出了一种新的球面标记,简化了球面标记设计。该标记由6个三角形组成,以3个相互垂直的大圆交点和弧线作为标记粘贴的基准,建立固连在球体上的目标坐标系,根据标记三角形的位置确定各角点在目标坐标系下的坐标,当高尔夫球运动时,在任意姿态下视觉系统都能至少获取和识别3个角点,完成高尔夫球运动参数的测量。本发明与其他标记相比,在测量时,对两幅图像中提取的特征点是否相同没有要求,可分别利用不同的特征点确定两个时刻对应的位姿,进而求解出高尔夫球的运动参数,同时简化了标记图形样式,并指定了标记方式和位置,易于制作。

权利要求书

权利要求书
1.  一种用于视觉方法中高尔夫球运动参数测量的球面标记,其特征在于:该标记为球面标记,用于高尔夫球的运动参数测量,用3个大圆对球面进行划分,圆弧在球面交点作为标记粘贴的基准点,标记由6个三角形组成,选择大小适合的三角形标记,并使其按照一定规律分布在高尔夫球表面,每个三角形中的一个点位于基准点位置,根据两点间的距离和位置关系确定三角形中非基准点处两点的目标坐标系坐标。

2.  根据权利要求1所述的高尔夫球位姿测量球面标记,其特征在于:用3个所在平面相互垂直的大圆对高尔夫球表面划分,在表面形成8个区域和6个交点,其6个交点及大圆的弧线作为标记粘贴的基准,建立以球心为原点的目标坐标系,6个交点分别为目标坐标系中x轴、y轴和z轴与球面的交点。

3.  根据权利要求1所述的高尔夫球位姿测量球面标记,其特征在于:标记中的三角形为4个相似的钝角三角形和两个相似的直角三角形,为方便标记的制作,钝角三角形的钝角为135°,其三条边的比例为钝角三角形的钝角顶点粘贴在目标坐标系的x轴和y轴与球面的4个交点处,最短边沿大圆弧线粘贴,且最短边的另一个顶点靠近z轴正向与球面的交点;直角三角形三条边的比例为直角顶点粘贴在目标坐标系z轴与球面的两个交点处,两条直角边沿大圆弧线粘贴。

4.  根据权利要求1所述的高尔夫球位姿测量球面标记,其特征在于:以3个大圆的交点为基准点,6个三角形标记各顶点到基准点的距离不大于大圆弧长的1/8,保证单目视觉测量系统每一帧能获取到至少一个完整的近似三角形区域,每一帧能提取的角点数目不少于3个,且在每幅图像中特征角点不会距离高尔夫球边缘太近。

5.  根据权利要求1所述的高尔夫球位姿测量球面标记,其特征在于:6个三角形中的钝角和直角顶点位于坐标轴与球面的交点处,在目标坐标系下的坐标为已知,根据每个三角形中另外两点到钝角或直角顶点的距离和方位确定出目标坐标系下的坐标。

关 键 词:
用于 视觉 方法 测量 高尔夫球 运动 参数 球面 标记
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