【技术实现步骤摘要】
一种顾及高程的无人机景观匹配定位方法
本专利技术属于摄影测量研究
，具体涉及无人机的定位方法。
技术介绍
近年来，无人机由于造价低廉、起降方便、操作灵活、机动性强等优点，无人机影像具有分辨率高，纹理清晰丰富，且重叠度高，大比例尺小面积等优点，因而被广泛应用于各类测图及非测图领域，如自然资源管理与检测、土地利用动态监测、道路监测、林业草场检测、交通、军事等领域。无人机飞行器的导航定位数据传统上主要依赖惯性导航或卫星制导设备获取。惯性制导可以实现不依赖外界信息的完全自主导航，隐蔽性好，不受外界干扰和地形影响，可以全天候工作，但定位误差也会随时间而累积，影响定位精度。卫星制导具有全球性、全天候、连续精密导航与定位能力，实时性较为出色，但抗干扰性差(电磁干扰、建筑物遮挡等)。景象匹配导航由于测量精度高、自成体系、抗干扰性强、系统能耗小、体积小等突出特点，成为了飞行器自主定位系统的研究热点。但是现有的景象匹配定位仅关注二维坐标，无法实现无人机平面坐标和高程坐标的实时定位解算。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种基于景观匹配的无人机辅助三维定位方法，该方法可以实现无人...
【技术保护点】
1.一种顾及高程的无人机景观匹配定位方法，包括以下步骤：步骤1、分别构建基准图像和无人机拍摄的实时图像中的区域空间关系，得到相应的三角形集合，所述基准图像经与相应范围内的DEM数据进行配准，图中每一个点都具有三维坐标；步骤2，基于空间关系相似性的匹配，包括根据相似三角形的判定定理，基于从步骤1所得基准图像的三角形集合和实时图像的三角形集合，进行相似空间关系的粗匹配，初步得到匹配的三角形对，然后根据面积比一致性和旋转角度一致性去除伪匹配三角形对，得到正确匹配的三角形对；步骤3，解算无人机位置，包括基于步骤2所得正确匹配的三角形对，获取无人机拍摄的实时图像中特征点的像素坐标以及...
【技术特征摘要】
1.一种顾及高程的无人机景观匹配定位方法，包括以下步骤：步骤1、分别构建基准图像和无人机拍摄的实时图像中的区域空间关系，得到相应的三角形集合，所述基准图像经与相应范围内的DEM数据进行配准，图中每一个点都具有三维坐标；步骤2，基于空间关系相似性的匹配，包括根据相似三角形的判定定理，基于从步骤1所得基准图像的三角形集合和实时图像的三角形集合，进行相似空间关系的粗匹配，初步得到匹配的三角形对，然后根据面积比一致性和旋转角度一致性去除伪匹配三角形对，得到正确匹配的三角形对；步骤3，解算无人机位置，包括基于步骤2所得正确匹配的三角形对，获取无人机拍摄的实时图像中特征点的像素坐标以及对应的平面与高程坐标，从而解算无人机的三维坐标，实现顾及高程的三维定位导航。2.根据权利要求1所述顾及高程的无人机景观匹配定位方法，其特征在于：步骤1中，提取区域空间关系的实现方式如下，获取图像中地物最小外接矩形的中心点，构成特征点集，在特征点集中任选3个点构成三角形集合，并剔除2种类型的三角形，一种为等腰三角形或等边三角形，一种为最小角小于相应预设阈值的三角形。3.根据权利要求1所述顾及高程的无人机景观匹配定位方法，其特征在于：步骤2中，根据相似三角形的判定定理，进行相似空间关系的粗匹配，实现方式如下，设步骤1所得基准图像的三角形集合GT有a个三角形，步骤1所得实时图像GS的三角形集合有b个三角形，计算相似性矩阵MTS大小为a×b，MTS(i，j)为GT中第i个三角形与GS中第j个...
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