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龙图腾网获悉山东科技大学申请的专利一种光学靶标先验约束的水下双目定位方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119850738B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-10发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510329268.8，技术领域涉及：G06T7/73；该发明授权一种光学靶标先验约束的水下双目定位方法及系统是由阳凡林;王鹏越;辛明真;刘金朋;吴彦霖;于潇旭设计研发完成，并于2025-03-20向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种光学靶标先验约束的水下双目定位方法及系统在说明书摘要公布了：本发明属于计算机视觉技术领域，公开了一种光学靶标先验约束的水下双目定位方法及系统。该方法建立顾及相机畸变的双目立体成像模型；构建水下先验光学靶标的图像数据集，通过特征变换识别提取潜在特征点，对水下先验光学靶标的图像数据集中的去噪图像进行特征点匹配，利用光学靶标点的先验位置信息作为深度约束条件进行验证，剔除匹配特征点中位置偏差过大的错误匹配；将待测靶标投影位置同靶标先验投影位置联合建立重投影误差函数，以光学靶标产生的共线关系作为多靶标几何约束条件，迭代优化双目立体视觉模型参数直至重投影误差满足精度要求。本发明提高了复杂水体环境中水下机器人对特征点识别和定位的精度。

本发明授权一种光学靶标先验约束的水下双目定位方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种光学靶标先验约束的水下双目定位方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：S1，对双目相机各参数初值进行标定，建立顾及相机畸变的双目立体视觉模型；S2，构建水下先验光学靶标的图像数据集，通过特征变换识别提取潜在特征点，利用拟合函数对图像去噪提升特征点质量；S3，对水下先验光学靶标的图像数据集中的去噪图像进行特征点匹配，利用光学靶标点的先验位置信息作为深度约束条件进行验证，剔除匹配特征点中位置偏差过大的错误匹配；S4，将待测靶标投影位置同靶标先验投影位置联合建立重投影误差函数，以光学靶标产生的共线关系作为多靶标几何约束条件，迭代优化双目立体视觉模型参数直至重投影误差满足精度要求；在步骤S3中，对水下先验光学靶标的图像数据集中的去噪图像进行特征点匹配，利用光学靶标点的先验位置信息作为深度约束条件进行验证，剔除匹配特征点中位置偏差过大的错误匹配，包括：S301，对去噪重匹配的特征点赋予旋转不变性，防止水下机器人微小运动导致的特征点匹配失败；以特征点为中心，在其邻域内计算梯度幅值和方向，表达式为： 式中，Lpicx，y为尺度空间中经过高斯滤波处理后的图像，ρx，y为特征点的距离参数，θx，y为特征点的方向参数，atctan为反正切函数；S302，匹配双目图像中一对特征点，计算一对特征描述子间的欧几里得距离，对于两张水下图像中的特征点Pleft和Pright，描述子分别为Pleft＝Dl1,Dl2…Dl128和Pright＝Dr1,Dr2…Dr128，其欧几里得距离Pleft为一对特征点在左目的描述子，Pright为一对特征点在右目的描述子，Dli为左特征点描述子的方向元素，Dri为右特征点描述子的方向元素；S303，根据先验位置深度对特征点识别准确性进行验证，双目立体视觉模型计算得到光学靶标在图像上两个位置准确的像点，像素坐标为Pleftxleft,yleftPrightxright,yright，匹配的一对特征点深度为根据先验信息，靶标特征点的世界坐标为truth为真值，该靶标特征点计算深度Zdepth和先验深度定义深度误差为： 式中，ΔZ为深度误差；当深度误差值超过设定阈值εZ，则认为这对特征点是匹配错误的；剔除错误，根据先验深度以及靶标特征点区域在图像中设立一个重匹配范围，在此范围内重新计算其像素集合的极值，不断迭代深度误差ΔZ，直至先验特征点正确匹配。

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