# usdj_air

**Repository Path**: greymaner/usdj_air

## Basic Information

- **Project Name**: usdj_air
- **Description**: 优联拦截打击 拦截机代码
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: Not specified
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 1
- **Created**: 2026-02-07
- **Last Updated**: 2026-09-23

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# fisheye_daji

#### 介绍
fisheye daji

#### 软件架构
软件架构说明


#### 安装教程

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#### 使用说明

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3.  xxxx

#### 相机焦距(fx/fy)标定

用于标定实飞相机内参 `FOCUS_X` / `FOCUS_Y`（即焦距，决定视觉伺服的像素→角度换算 `rad_per_pixel`）。
焦距不准会导致目标方向解算系统性偏差（仿真曾因焦距错误产生约 13° 的 tgt 误差）。

**原理**：目标静止时，世界系目标方向 `tgt_true` 恒定。用当前姿态 + 检测框中心反推 `tgt_est`，
若焦距正确则所有帧的 `tgt_est` 重合于一点（散布最小）；焦距错误则随姿态晃动而分散。

**操作步骤**：

1. 准备工作
   - 目标（靶机）悬停/静止在空中某个位置不动。
   - 无人机放地上，**只通电不飞行**（mavros、识别节点正常跑即可，无需解锁/起飞）。
   - 确保以下话题正常发布：
     - `/mavros/local_position/odom`（姿态）
     - `/air/capture_drone`（检测框，`swarm_msgs/BoundingBoxes`）

2. 启动标定脚本
   ```bash
   python3 px4_offboard_controller/script/calib_focal.py
   ```
   无需任何命令行参数。脚本**联合标定焦距与光心**（`fx, fy, cx, cy`），
   采用「粗扫 → 自动围绕最优点细化」，并对焦距和光心交替优化。
   默认焦距扫描范围 `FX_MIN~FX_MAX`(300~1800)，覆盖约 43°~110° 水平视场。
   （可用 `python3 _selftest_calib.py` 自检：用已知真值合成数据验证反解精度。）

3. 手动晃动 —— **必须"纯转动"，且尽量"转慢/停稳"**
   - 在原地**大幅度俯仰 + 滚转**机身（各方向至少 ±20°），让目标扫过画面四角。
   - **本方法假设"目标在世界系方向恒定"，只有纯转动才成立**。若**只是平移**无人机
     （举着走动但姿态不变），目标世界方向随之改变，判据失效，焦距会被推到搜索上限
     （实测顶格 1010.2，完全不是真值）。
   - **【延迟问题 —— 最容易导致"一直收敛不了"】** 姿态与检测来自不同话题，存在时间差 Δt。
     机身以角速度 ω 转动时，会产生 ≈ **ω·Δt** 的姿态误差：

     | 转速 | Δt=50ms | 100ms | 200ms |
     |---|---|---|---|
     | 2.0 rad/s (115°/s) | 5.7° | 11.5° | 22.9° |
     | 0.5 rad/s (29°/s) | 1.4° | 2.9° | 5.7° |
     | 0.1 rad/s (5.7°/s) | 0.29° | 0.57° | 1.15° |

     而收敛阈值仅 0.05° —— 即使慢慢转，延迟误差仍是阈值的数倍。且该误差是**姿态上的加性
     误差**，调 fx/fy 消不掉，构成**不可约的散布地板**。
   - **程序已内置三重对策**：① 按检测时间戳插值对齐姿态；② 把 Δt 作为第 5 个参数
     联合估计（自检验证：注入 150ms 延迟，估出 150.2ms，散布 0.125°→0.014°）；
     ③ 角速度门控，丢弃转太快的帧。
   - **仍强烈建议"转到一个姿态停稳 1 秒再采"**：停稳时 ω≈0，延迟影响归零，效果最好。
   - 脚本会实时打印数据质量，据此判断：
     ```
     数据质量: 光轴指向散布=15.3°(需>8) | 目标最大偏移 620/480 px(需>200)
     ```
     - **光轴指向散布** 是最重要指标（需 > 8°，越大越好）→ 不够就是"转得不够"。
     - 目标最大偏移 需 > 200 px → 不够就是"目标没走出画面中心区域"。

4. 读取结果 —— **自闭环，达标自动结束，无需人工判断**
   - 脚本每 2 秒把【自己标定出的参数喂回自己】迭代一次，打印当前内参与 tgt 的 RMS 角散布：
     ```
     [迭代] 帧=180 fx=866.3 fy=866.3 cx=938.1 cy=482.6 Δt=82ms | 散布=0.0181° | 达标 3/3
     ```
     （`Δt` 为估计出的链路延迟，已自动补偿）
   - 当 **散布 < 0.05°** 且连续 3 次满足（且数据质量达标）时，脚本打印最终结果并**自动退出**：
     ```
     ==============================================================
     标定完成! tgt RMS 角散布 = 0.0181° < 阈值 0.050°(连续 3 次)
       焦距 fx / fy    : 866.33 / 866.33
       光心 cx / cy    : 938.08 / 482.57
       视场 hFOV / vFOV: 95.94° / 63.66°
     --------------------------------------------------------------
     填入 main.launch (或 config/camera_calib.yaml):
         <param name="FOCUS_X"  type="double" value="866.33"/>
         ...
     ==============================================================
     ```
   - 结果同时落盘到 `script/camera_calib_result.txt`，便于直接拷贝。
   - 若长时间不收敛，看告警：`姿态变化不足` / `顶格告警` / `像素行程不足`，按提示重采。

5. 写入实飞
   - 把 `fx` / `fy` / `cx` / `cy` 填入实飞 `main.launch` 的 `FOCUS_X` / `FOCUS_Y` / `CENTER_X` / `CENTER_Y`，
     或写入 `px4_offboard_controller/config/camera_calib.yaml`（字段 `fx`/`fy`/`cx`/`cy`，
     启动时自动加载并覆盖 launch 默认值）。
   - **注意**：`CENTER_X/CENTER_Y` 必须用**标定光心**，不能用画面几何中心（960/540）。
     实测二者相差 (21.5, 57.5) px；光心用错会把焦距系统性推大（实测 fy 偏 +12%）。

**判据说明**：该判据依赖"目标世界方向恒定"，因此采集时必须**纯转动**。
若只平移无人机，或转动幅度太小，标定会失效并把焦距推向搜索上限。务必大幅度俯仰/滚转。

#### 参与贡献

1.  Fork 本仓库
2.  新建 Feat_xxx 分支
3.  提交代码
4.  新建 Pull Request


#### 特技

1.  使用 Readme\_XXX.md 来支持不同的语言，例如 Readme\_en.md, Readme\_zh.md
2.  Gitee 官方博客 [blog.gitee.com](https://blog.gitee.com)
3.  你可以 [https://gitee.com/explore](https://gitee.com/explore) 这个地址来了解 Gitee 上的优秀开源项目
4.  [GVP](https://gitee.com/gvp) 全称是 Gitee 最有价值开源项目，是综合评定出的优秀开源项目
5.  Gitee 官方提供的使用手册 [https://gitee.com/help](https://gitee.com/help)
6.  Gitee 封面人物是一档用来展示 Gitee 会员风采的栏目 [https://gitee.com/gitee-stars/](https://gitee.com/gitee-stars/)