基于序列图像和基准图匹配的飞行器全参数导航方法技术

技术编号:8104376 阅读:263 留言:0更新日期:2012-12-21 00:41
本发明专利技术涉及基于序列图像和基准图匹配的飞行器全参数导航方法。该方法在飞行器上安装摄像机、惯导系统、数据处理器件和存储器件,且数据存储器上存储有预定区域的地面基准图数据,构成基于景象匹配的飞行器全参数导航系统。通过实时图像与基准图的匹配,并与惯导进行组合导航的卡尔曼滤波,即可实现飞行器导航的高精度全参数测量,具有广泛、重要的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及飞行器自主导航以及摄像测量
,进ー步指利用飞行器自身携带摄像机、惯导系统和数据处理器件,对自身的位置、姿态、速度和姿态角速度等进行全參数測量。
技术介绍
飞行器导航为飞行器提供实时位置与姿态等信息,对执行飞行任务至关重要。飞行器导航通常要求导航系统实时给出飞行器的12个运动參数,包括飞行器运动的6个零次量(三维位置、姿态)、6个一次量(三个方向速度分量和姿态角速度分量)。目前能够提供飞行器全參数测量的方法有GPS、惯性导航等。GPS信号易受干扰和钳制;惯性导航短期精度 积小、重量轻、基于视觉的飞行器全參数导航系统对无人机等小型航空飞行器发展具有重要意义。景象匹配导航技木通过将采集到的实时图与飞行器上预存带有大地坐标的地面基准图进行匹配,仅能得到导航需要的水平位置信息。目前飞行器视觉导航主要用于相对位姿测量以及ニ维定位,未见国内外有利用实时图与基准图匹配得到大地绝对坐标系下飞行器导航全參数的视觉导航研究。本专利技术实现了ー种基于单目摄像机采集序列实时图与基准图匹配的飞行器全參数导航方法,通过实时图上多个特征点与基准图匹配,得到特征点地面三维坐标,并利用摄像机内參求本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于序列图像和基准图匹配的飞行器全参数导航方法,其特征在于,该方法实施过程是:1)?在飞行器上安装摄像机、惯导系统、数据处理器件和存储器件,且数据存储器上存储有预定区域的地面基准图数据,构成基于景象匹配的飞行器全参数导航系统;2)?飞行器进入预定区域后,开启基于景象匹配的飞行器全参数导航系统,摄像机对地面进行连续拍摄,采用飞行器位姿参数估计方法或飞行器全参数测量的组合导航方法,完成飞行器全参数的测量,具体按以下步骤进行:2.1)?在每帧实时图像上选取多个特征点,与带有大地水平坐标和高程的基准图进行匹配,得到特征点在大地绝对坐标系下的三维坐标;2.2)?利用匹配得到特征点图像坐标和三维大地绝对坐...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:于起峰雷志辉尚洋刘晓春李鑫李强李想苏昂
申请(专利权)人:中国人民解放军国防科学技术大学
类型:发明
国别省市:

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