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龙图腾网获悉西南交通大学申请的专利一种考虑机载平台运动补偿的坡面落石三维轨迹非接触测量系统及方法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：CN118675097B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-17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：202410690742.5，技术领域涉及：G06V20/52；该发明授权一种考虑机载平台运动补偿的坡面落石三维轨迹非接触测量系统及方法是由田永丁;杨啸宇;许杰;张峻豪;余志祥设计研发完成，并于2024-05-30向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种考虑机载平台运动补偿的坡面落石三维轨迹非接触测量系统及方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种考虑机载平台运动补偿的坡面落石三维轨迹非接触测量系统及方法，测量系统包括硬件系统和数据处理系统；所述硬件系统由坡面光学靶标、多旋翼无人机阵列组成，所述多旋翼无人机阵列由多台从正面和侧面拍摄坡面滚石区域的无人机组成，所述坡面光学靶标由分布于落石区域两侧坡面的棋盘格靶标组成；所述数据处理系统包括基于PnP算法的机载平台运动姿态解算模块和基于深度学习的坡面落石三维轨迹重构模块本发明具有非接触、远程监测和高灵活度的优势，可用于大视场坡面落石滚动分析。

本发明授权一种考虑机载平台运动补偿的坡面落石三维轨迹非接触测量系统及方法在权利要求书中公布了：1.一种考虑机载平台运动补偿的坡面落石三维轨迹非接触测量系统，其特征在于，所述系统包括硬件系统和数据处理系统；所述硬件系统由坡面光学靶标、多旋翼无人机阵列组成，所述多旋翼无人机阵列由多台从正面和侧面拍摄坡面滚石区域的无人机组成，所述坡面光学靶标由分布于落石区域两侧坡面的棋盘格靶标组成；所述数据处理系统包括基于PnP算法的机载平台运动姿态解算模块和基于深度学习的坡面落石三维轨迹重构模块； 所述基于PnP算法的机载平台运动姿态解算模块包括：使用Shi-Tomasi2D角点检测算法检测初始帧图像中靶标二维坐标，采用模版匹配算法在下一帧中更新二维目标点对坐标，与靶标世界三维坐标进行匹配形成2D-3D点对，使用PnP算法解算并更新单帧图像的相机位姿信息； 在基于深度学习的坡面落石三维轨迹重构模块中，搭建坡面落石运动图像数据库，训练神经网络，损失函数由多个部分组成，包括分类损失VFLLoss、和回归损失CIOULoss； 将无人机拍摄得到的图像序列输入到训练好的神经网络中，经神经网络输出图像每一帧中运动落石的检测边界框信息；然后利用检测边界框左上角像素坐标xi,yi和检测边界框水平和竖直方向的像素长度计算中心像素坐标x*,y*，即： 其中：l为检测框在图像水平方向的像素长度，b为检测框在图像竖直方向的像素长度；进而获取无人机拍摄视频中落石的二维像素轨迹； 通过在无人机阵列数据中获取2台或多台无人机不同角度拍摄视频中的落石二维像素轨迹，同时采用基于PnP算法的机载平台运动姿态解算模块获取的无人机机载相机每一帧6自由度位姿信息； 已知同一时刻的视频帧下同一块落石在左右两台机载相机中的二维坐标ul,vl和ur,vr以及对应的无人机位姿，采用SVD分解求解多目2D-3D点对方程，获取该帧下落石真实三维坐标，对每一视频帧循环该步骤，即可得到落石滚动三维轨迹。

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