[发明专利]一种可实时检测自身姿态的红外定位相机

权利要求书

1.一种可实时检测自身姿态的红外定位相机的定位方法，其特征在于，包括：

获取相机的IMU数据并进行数据预处理；

对预处理后的数据，进行IMU姿态解算；

进行IMU姿态校准，以标定姿态角；

当不处于相机校准状态时，确定IMU姿态已校准；

计算实时姿态角与标定姿态角的偏差；

判断偏差大于预设阈值时，计算溢出比并记录最大偏差值；

判断溢出比和最大偏差值满足阈值条件，确定不同的相机姿态状态，其中还包括，

获取实时姿态角与标定姿态角的偏差；

判断偏差大于预设阈值时，记录溢出相机帧数并记录最大偏差值，包括俯仰角偏差和滚转角偏差；

计算溢出相机帧数与总相机帧数的占比，得到溢出比。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：

确定不同相机姿态的占比满足阈值条件，发送校准相机提示，并执行相机的重新标定。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取相机的IMU数据并进行数据预处理进一步包括：

获取相机的IMU数据，包括加速度计和陀螺仪数据；

对加速度计进行XY轴的零点校准，减去零漂；

进行高通滤波。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对预处理后的数据，进行IMU姿态解算进一步包括：

利用6轴姿态Kalman滤波算法计算相机的偏航角、俯仰角和滚转角。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述进行IMU姿态校准，以标定姿态角进一步包括：

当进行IMU姿态校准时，保存相机的姿态角，包括俯仰角和滚转角；

当完成IMU姿态校准时，通过对所有的姿态角求平均，得到标定姿态角。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，当不处于相机校准状态时，进一步包括：

确定IMU姿态已校准，包括姿态角已标定，确定不同的相机姿态状态；

确定IMU姿态未校准，包括姿态角未标定，确定相机姿态状态为未知。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定不同的相机姿态状态进一步包括：

当溢出比不大于0.08且最大偏差值均不大于2°时，标记相机姿态状态为稳定；

当溢出比不大于0.5，标记相机姿态状态为相对稳定；

当不满足阈值条件时，标记相机姿态状态为不稳定。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，进一步包括：

当稳定的相机数占总相机数的50％时，发送校准相机提示；

当相对稳定的相机数占总相机数的80％时，发送校准相机提示；

当不满足阈值条件时，结束本帧相机数据的计算，进入下一帧相机数据的计算。

9.一个可实时检测自身姿态的红外定位相机，其特征在于，包括：

一个存储器，被配置为存储数据及指令；

一个与存储器建立通信的处理器，其中，当执行存储器中的指令时，所述处理器被配置为：

获取相机的IMU数据并进行数据预处理；

对预处理后的数据，进行IMU姿态解算；

进行IMU姿态校准，以标定姿态角；

当不处于相机校准状态时，确定IMU姿态已校准；

计算实时姿态角与标定姿态角的偏差；

判断偏差大于预设阈值时，计算溢出比并记录最大偏差值；

判断溢出比和最大偏差值满足阈值条件，确定不同的相机姿态状态；其中还包括，获取实时姿态角与标定姿态角的偏差；

判断偏差大于预设阈值时，记录溢出相机帧数并记录最大偏差值，包括俯仰角偏差和滚转角偏差；

计算溢出相机帧数与总相机帧数的占比，得到溢出比。