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龙图腾网获悉中国人民解放军国防科技大学申请的专利面向分段变焦距场景的单目视觉6D位姿测量方法及装置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：CN120147429B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-25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：202510628763.9，技术领域涉及：G06T7/73；该发明授权面向分段变焦距场景的单目视觉6D位姿测量方法及装置是由孙晓亮;郭良超;王秋富;张倬;陈霖;陈泉瑞;陈知颖设计研发完成，并于2025-05-15向国家知识产权局提交的专利申请。

本面向分段变焦距场景的单目视觉6D位姿测量方法及装置在说明书摘要公布了：本申请涉及一种面向分段变焦距场景的单目视觉6D位姿测量方法及装置，通过先利用目标检测网络以及3D稀疏关键点集得到各帧目标图像中的目标关键点，针对各帧图像根据上一帧图像优化后的相机内参得到当前帧位姿初值，利用目标3D稀疏关键点集合在图像上进行透视重投影得到三维关键点重投影，利用对应的目标关键点与三维关键点重投影构建透视重投影残差函数，同时，利用当前帧目标图像与前一帧目标图像中匹配特征点构建单应重投影残差函数，最后通过最小化所述透视重投影残差函数以及单应重投影残差函数对当前帧的相机内参以及位姿初值进行联合优化，得到各帧目标图像中6D位姿的测量值。采用本方法可有效提高鲁棒性以及位姿测量精度。

本发明授权面向分段变焦距场景的单目视觉6D位姿测量方法及装置在权利要求书中公布了：1.一种面向分段变焦距场景的单目视觉6D位姿测量方法，其特征在于，所述方法应用于非合作系统中，该系统包括进行相对运动的追踪目标以及追踪方，所述方法实施于所述追踪方中： 获取分段变焦距场景下所述追踪目标的图像序列集，所述图像序列集中包括多帧按时间排序的目标图像，同时，实时监测各帧目标图像中追踪目标的成像尺寸，当检测到成像尺寸超出预设阈值时，则调节成像系统的焦距； 利用目标检测网络对各帧目标图像中的目标所在区域进行识别，得到目标边界框，并采用预设的目标3D稀疏关键点集合在所述目标边界框内进行关键点识别，得到各帧图像中的目标关键点； 针对各帧目标图像，若为首帧目标图像，则基于光心初值得到相机内参以及首帧位姿初值，若为非首帧目标图像，则根据上一帧图像优化后的相机内参得到当前帧位姿初值； 利用所述目标3D稀疏关键点集合以及平面特征点，分别进行重投影得到三维关键点重投影以及平面特征点重投影，针对各帧目标图像，利用对应的目标关键点与所述三维关键点重投影构建透视重投影残差函数，同时，将前一帧目标图像的平面特征点通过单应关系重投影到当前帧目标图像上构建得到单应重投影残差函数，所述单应重投影残差函数表示为： ； 在上式中，表示第帧和第帧目标图像间特征点匹配数目，、分别表示第帧和第帧目标图像上第个特征点，、分别表示第帧和第帧目标图像的相机内参，、分别表示第帧和第帧目标图像的位姿的旋转值，、分别表示第帧和第帧目标图像的平移分量，和分别表示在物体坐标系下的平面法向量和平面方程截距； 通过最小化所述透视重投影残差函数以及单应重投影残差函数对当前帧的相机内参以及位姿初值进行联合优化，得到各帧目标图像中6D位姿的测量值。

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