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龙图腾网获悉燕山大学申请的专利一种基于LM算法的April Tag定位及姿态解算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：CN120047530B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-17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：202411863061.0，技术领域涉及：G06T7/73；该发明授权一种基于LM算法的April Tag定位及姿态解算方法是由李晓磊;赵奉时;王建格;罗小元设计研发完成，并于2024-12-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于LM算法的April Tag定位及姿态解算方法在说明书摘要公布了：本发明公布了一种基于LM算法的AprilTag定位及姿态解算方法，属于计算机视觉技术领域，该方法包括以下步骤：1对定位用的摄像头进行相机标定；2在需要定位的载体平面上布置AprilTag图，使用摄像头进行拍摄；3对拍摄到的AprilTag图像进行预处理；4分析预处理后的AprilTag图，对图像进行标记；5对图像进行初步姿态解算；6使用LM算法进行迭代；7构造三维坐标系，用以表示摄像头姿态，在图像上绘制一个箭头，并显示箭头与摄像头的偏转方向，本发明的有益效果是，通过使用LM算法迭代，使得姿态解算的结果更准确，并且通过计算和绘制偏转角度的箭头，可以更直观方便的看出在二维平面上载体的方向与摄像头的正方向的偏转差异。

本发明授权一种基于LM算法的April Tag定位及姿态解算方法在权利要求书中公布了：1.一种基于LM算法的April Tag定位及姿态解算方法，其特征在于，该方法包括以下步骤： 1对定位用的摄像头进行相机标定，获得该摄像头的参数； 2在需要用到April Tag图像进行定位的载体平面上布置一个April Tag图，使用摄像头在其上方进行拍摄，不同载体上布置的April Tag图的类型、方向一致，ID号码不同； 3对摄像头拍摄到的April Tag图像进行预处理； 4分析预处理后的April Tag图，对图像进行标记； 5对图像进行初步姿态解算，使用P4P算法处理拍摄的April Tag图的信息，得到正交化后的旋转矩阵和平移向量； 步骤5包括以下子步骤： 51根据布置的April Tag图的大小设置四个角点的三维坐标，获取角点的二维像素坐标； 52基于、、相机参数K和畸变系数，获得3×3的旋转矩阵和3×1的平移向量，方法如下： April Tag四个角点的坐标为，为角点个数，此处取则有对应的像素坐标为； 图像中特征点坐标与像素坐标之间的关系记为，为定义的一个未知像素坐标常量，则由上述式子得出，；式中，为旋转矩阵R的第列；由于K由相机标定获得，则可得，式中，，，式中，带上标H表示为该矩阵的共轭转置矩阵；由于，则根据外差公式求得r3，进而求得旋转矩阵； 53对旋转矩阵进行施密特正交化以提高其正交性，方法如下： 对旋转矩阵进行正交化，则，，； 再对其进行归一化，有，则得到正交化后的旋转矩阵； 6对平移向量以及正交化后的旋转矩阵使用LM算法进行迭代，获得新的旋转矩阵和平移向量； 7构造三维坐标系，用以表示摄像头姿态，在图像上绘制一个箭头，并显示箭头与摄像头的偏转方向。

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