本文關(guān)鍵詞：可移動(dòng)升降式全景采集平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

  更多相關(guān)文章： 全景采集 GNSS/INS 平臺(tái)設(shè)計(jì) 可移動(dòng) 升降式

【摘要】：近年來(lái)，，全景作為一種新興富媒體應(yīng)用，因其提供了身臨其境的用戶(hù)體驗(yàn)，逐漸被谷歌、百度、騰訊等互聯(lián)網(wǎng)公司廣泛使用。 全景數(shù)據(jù)的采集通常是利用集成了全景相機(jī)、GPS、INS等傳感器的車(chē)載全景采集平臺(tái)[2]。目前的全景采集車(chē)通常是采用了車(chē)輛載體與全景采集平臺(tái)一體化設(shè)計(jì)，通過(guò)使用焊接或結(jié)構(gòu)件螺絲等非可逆的方式進(jìn)行連接固定。其缺點(diǎn)在于：一方面全景采集車(chē)的車(chē)輛載體失去了其作為汽車(chē)的本身功能，在不需要進(jìn)行數(shù)據(jù)采集時(shí)，汽車(chē)也跟全景采集平臺(tái)綁定在一定，還需要專(zhuān)門(mén)對(duì)其進(jìn)行存放、維護(hù)、保養(yǎng)，增加了成本。另一方面一旦車(chē)輛自身出現(xiàn)故障問(wèn)題，便無(wú)法進(jìn)行采集數(shù)據(jù)，耽誤項(xiàng)目進(jìn)程。而且全景采集車(chē)整體高度是固定的，其高度為汽車(chē)自身高度加上全景采集平臺(tái)的高度，如果在數(shù)據(jù)采集過(guò)程中遇到限高的交通設(shè)施，則無(wú)法通過(guò)，導(dǎo)致需要更換其它采集路線甚至無(wú)法完成采集作業(yè)。在進(jìn)行全景數(shù)據(jù)采集時(shí)，道路周?chē)那闆r是千變?nèi)f化的，固定的全景相機(jī)高度對(duì)于某些道路采集的全景照片的效果會(huì)不理想。 針對(duì)上述問(wèn)題，本研究在主要考慮全景采集平臺(tái)維護(hù)成本以及可提供高精度定位信息的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了一種提供高精度定位功能的可移動(dòng)式升降式全景采集平臺(tái)。該平臺(tái)安裝與拆卸方便快捷且適用性強(qiáng)，不需要對(duì)車(chē)輛載體進(jìn)行任何改裝（甚至非機(jī)動(dòng)車(chē)也可以作為載體），并且能夠隨時(shí)對(duì)全景相機(jī)進(jìn)行高度調(diào)整，既能避免了受到限高交通設(shè)施的影響，同時(shí)又可以針對(duì)不同高度的拍攝目標(biāo)實(shí)時(shí)調(diào)整相機(jī)高度，達(dá)到最佳的拍攝效果；并且通過(guò)多位置傳感器耦合，為全景采集系統(tǒng)提供穩(wěn)定、高精度（定位精度在分米級(jí)）的拍攝位置信息，以及全景平臺(tái)姿態(tài)、時(shí)間信息，更好地支持全景影像的后期應(yīng)用。 本研究全景采集平臺(tái)主要包括4個(gè)組成部分，即數(shù)據(jù)采集部分、連接固定部分、支架部分及輔助控制部分。其中，數(shù)據(jù)采集部分中采用了GNSS/INS組合導(dǎo)航技術(shù)進(jìn)行定位數(shù)據(jù)獲取，通過(guò)緊耦合方法將GNSS與INS緊密集成在一起，以?xún)烧呦嗷ァ把a(bǔ)償”的方式，解決了INS長(zhǎng)時(shí)間漂移或GNSS衛(wèi)星受到限制時(shí)，不能正常定位問(wèn)題，保證了在GNSS信號(hào)較弱甚至失鎖狀態(tài)下，也可以長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)定位。另外，通過(guò)GNSS雙天線提高了定位（定向）精度；連接固定部分摒棄了傳統(tǒng)的車(chē)輛載體與全景采集平臺(tái)的一體化設(shè)計(jì)，采用吸附力極強(qiáng)的六個(gè)真空吸盤(pán)、四個(gè)球型云臺(tái)、兩個(gè)萬(wàn)向節(jié)將全景采集平臺(tái)牢牢地連接固定于車(chē)輛載體頂部，其中四個(gè)真空吸盤(pán)與球型云臺(tái)用于連接固定全景采集平臺(tái)主體水平底座，其余兩個(gè)真空吸盤(pán)和萬(wàn)向節(jié)用于連接固定GNSS主從天線長(zhǎng)條板，同時(shí)起到輔助固定主體水平底座的作用，這種方式安裝與拆卸方便、高效、靈活；支架部分的設(shè)計(jì)中利用竹節(jié)式電動(dòng)升降柱頂端與全景相機(jī)相連接，通過(guò)遙控升降柱升降實(shí)時(shí)地調(diào)節(jié)全景相機(jī)的高度，避免了受限高交通設(shè)施的影響，而且能使得所拍攝的全景影像效果更好；輔助控制部分設(shè)計(jì)了可靠穩(wěn)定的供電裝置，采集協(xié)同裝置以及實(shí)時(shí)控制全景相機(jī)升降的遙控裝置，保證了全景采集平臺(tái)各儀器正常運(yùn)行。 本文也結(jié)合全景采集平臺(tái)實(shí)際應(yīng)用，詳細(xì)敘述了全景影像采集方法、數(shù)據(jù)處理流程、全景地圖發(fā)布等內(nèi)容。同時(shí)，主要在相機(jī)高度及定位方法兩方面對(duì)全景采集平臺(tái)的性能進(jìn)行了測(cè)試。
【關(guān)鍵詞】：全景采集 GNSS/INS 平臺(tái)設(shè)計(jì) 可移動(dòng) 升降式
【學(xué)位授予單位】：北京建筑大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：P204
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 緒論10-19
• 1.1 研究背景及意義10-11
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-14
• 1.3 全景平臺(tái)相關(guān)技術(shù)概述14-16
• 1.3.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)14-15
• 1.3.2 技術(shù)指標(biāo)15-16
• 1.3.3 傳感器16
• 1.4 論文主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)構(gòu)安排16-19
• 1.4.1 研究?jī)?nèi)容16-17
• 1.4.2 結(jié)構(gòu)安排17-19
• 第二章 平臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與軟硬件集成19-34
• 2.1 全景采集平臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)19-26
• 2.1.1 設(shè)計(jì)中所考慮的各種因素19-20
• 2.1.2 具體設(shè)計(jì)方案20-25
• 2.1.3 設(shè)計(jì)結(jié)果與實(shí)施后效果25-26
• 2.2 全景平臺(tái)系統(tǒng)軟硬件集成26-31
• 2.2.1 全景相機(jī)26-27
• 2.2.2 GNSS/INS 組合慣導(dǎo)系統(tǒng)27
• 2.2.3 竹節(jié)式電動(dòng)升降系統(tǒng)27-28
• 2.2.4 移動(dòng)平臺(tái)28-29
• 2.2.5 真空吸盤(pán)29-30
• 2.2.6 全景平臺(tái)系統(tǒng)軟件30-31
• 2.3 平臺(tái)應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)31-33
• 2.3.1 系統(tǒng)供電解決方案31-32
• 2.3.2 脈沖觸發(fā)方式同步數(shù)據(jù)采集32-33
• 2.4 本章小結(jié)33-34
• 第三章 數(shù)據(jù)采集及集成處理34-53
• 3.1 數(shù)據(jù)采集34-37
• 3.1.1 準(zhǔn)備工作34-35
• 3.1.2 數(shù)據(jù)采集35-36
• 3.1.3 注意事項(xiàng)36-37
• 3.2 數(shù)據(jù)預(yù)處理37-45
• 3.2.1 全景影像數(shù)據(jù)處理37-41
• 3.2.2 坐標(biāo)位置數(shù)據(jù)處理41-45
• 3.3 數(shù)據(jù)集成處理45-51
• 3.3.1 數(shù)據(jù)融合45-47
• 3.3.2 數(shù)據(jù)抽稀47-51
• 3.4 全景地圖系統(tǒng)發(fā)布51-52
• 3.5 本章小結(jié)52-53
• 第四章 平臺(tái)性能測(cè)試分析53-59
• 4.1 全景相機(jī)不同高度拍攝效果比較分析53-55
• 4.2 單獨(dú) GPS 與雙天線組合慣導(dǎo)系統(tǒng)導(dǎo)航定位比較分析55-58
• 4.3 本章小結(jié)58-59
• 第五章 總結(jié)與展望59-62
• 5.1 總結(jié)59-60
• 5.2 系統(tǒng)演化過(guò)程60-61
• 5.3 展望61-62
• 參考文獻(xiàn)62-66
• 攻讀碩士期間發(fā)表論文及科研情況66-67
• 致謝67

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

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8 胡剛;金振偉;司小平;郭海濤;;車(chē)載導(dǎo)航技術(shù)現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì)[J];系統(tǒng)工程;2006年01期

9 張?jiān)?朱萍;陶校君;;淺述WGS84坐標(biāo)到地方坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換[J];大壩與安全;2009年S1期

10 張春梅;楊志敏;張義明;李海亭;譚仁春;;太原市全景地圖數(shù)據(jù)采集與發(fā)布[J];城市勘測(cè);2013年04期

本文編號(hào)：676083