夜視環(huán)境下無人機目標定位的圖像匹配算法研究
發(fā)布時間:2021-11-22 23:43
近年來隨著科學技術的不斷進步,無人機技術發(fā)展迅速,其目標定位功能在軍事應用、林業(yè)巡查、商業(yè)物流等多個領域中具有重要的作用。對地目標定位可由無人機航拍可見光圖像與可見光衛(wèi)星地圖庫圖像進行圖像匹配實現(xiàn),然而實際應用中無人機拍攝的可見光圖像易受外界環(huán)境影響,在夜視環(huán)境下圖像拍攝的清晰度較差,影響目標定位的準確度甚至無法定位,因此本文研究了一種能夠在夜視環(huán)境下對無人機目標準確定位的圖像匹配算法。本文采用無人機拍攝紅外圖像與可見光地圖庫圖像進行匹配定位,在定位過程中,可見光圖像與紅外圖像兩種異源圖像間灰度差異較大,圖像匹配結果通常不夠理想,對此利用異源圖像邊緣特征相似的特點,通過對異源圖像進行邊緣圖像提取,降低灰度差異對圖像匹配的影響,并對Lo G邊緣檢測算法進行改進,加入加權均值濾波過程,得到一種抗噪聲能力更強、邊緣圖像提取更精確的邊緣檢測算法,有效地提高了目標定位的準確性;由于無人機航拍圖像與基準地圖圖像存在較大的視角差異,傳統(tǒng)圖像匹配的準確率較低,對ORB算法進行改進,構建透視變換模型,將實拍圖像進行透視變換得到模擬圖像,消除視角差異后再進行ORB圖像匹配,得到一種匹配準確率更高的算法,進...
【文章來源】:哈爾濱理工大學黑龍江省
【文章頁數(shù)】:62 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
異源匹配測試圖像
哈爾濱理工大學工學碩士學位論文-8-(b)第二組匹配(c)第三組匹配圖2-2ORB算法異源匹配結果Fig.2-2ORBalgorithmheterogeneousmatchingresults統(tǒng)計各算法在各組實驗中圖像匹配得到的點數(shù)和匹配正確率。圖像匹配實驗結果如表2-1所示。表2-1圖像匹配實驗結果Table.2-1Imagematchingexperimentresults第1組同源第1組異源第2組同源第2組異源第3組同源第3組異源ORB算法匹配點數(shù)5863444381410424ORB算法匹配正確率97%73%96%30%91%16%SIFT算法匹配點數(shù)93247379332229334SIFT算法匹配正確率98%75%97%42%93%22%SURF算法匹配點數(shù)94250678833630227SURF算法匹配正確率98%76%96%42%95%26%
邊緣提
【參考文獻】:
期刊論文
[1]一種位置關系約束的異源圖像匹配算法設計[J]. 蘇文堯,黎佩馨,方向忠. 信息技術. 2019(12)
[2]利用V2X增強GPS的協(xié)同車輛定位方法[J]. 王玖玲,吳韶波,張媛利,邱佳慧,劉琪. 系統(tǒng)仿真學報. 2019(12)
[3]無人機攝影測量技術在數(shù)字化地形測量中的應用[J]. 葉國鋒. 河南建材. 2019(06)
[4]圖像邊緣提取中三個算子的初步分析[J]. 史利瑩. 電子世界. 2019(21)
[5]智慧物流背景下無人機配送發(fā)展分析[J]. 孫捷. 價值工程. 2019(29)
[6]圖像配準在高頻超聲皮膚三維成像中的應用研究[J]. 王文賽,邢恩銘,王韜,周榴,王曉春,周盛,宋學東,楊軍. 醫(yī)療衛(wèi)生裝備. 2019(07)
[7]無人機在搶險救災中的最佳航線規(guī)劃問題研究[J]. 王春艷,欒天. 白城師范學院學報. 2019(06)
[8]基于改進透視變換的結構光圖像校正[J]. 王穎,李鋒. 計算機與數(shù)字工程. 2019(05)
[9]圖像匹配方法研究綜述[J]. 賈迪,朱寧丹,楊寧華,吳思,李玉秀,趙明遠. 中國圖象圖形學報. 2019(05)
[10]無人機景象匹配視覺導航技術綜述[J]. 趙春暉,周昳慧,林釗,胡勁文,潘泉. 中國科學:信息科學. 2019(05)
碩士論文
[1]基于無人機的民航無線電干擾空中監(jiān)測與分析研究[D]. 張美紅.中國民用航空飛行學院 2019
[2]基于自適應形態(tài)學的邊緣檢測及應用[D]. 賀萌.中南大學 2013
本文編號:3512676
【文章來源】:哈爾濱理工大學黑龍江省
【文章頁數(shù)】:62 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
異源匹配測試圖像
哈爾濱理工大學工學碩士學位論文-8-(b)第二組匹配(c)第三組匹配圖2-2ORB算法異源匹配結果Fig.2-2ORBalgorithmheterogeneousmatchingresults統(tǒng)計各算法在各組實驗中圖像匹配得到的點數(shù)和匹配正確率。圖像匹配實驗結果如表2-1所示。表2-1圖像匹配實驗結果Table.2-1Imagematchingexperimentresults第1組同源第1組異源第2組同源第2組異源第3組同源第3組異源ORB算法匹配點數(shù)5863444381410424ORB算法匹配正確率97%73%96%30%91%16%SIFT算法匹配點數(shù)93247379332229334SIFT算法匹配正確率98%75%97%42%93%22%SURF算法匹配點數(shù)94250678833630227SURF算法匹配正確率98%76%96%42%95%26%
邊緣提
【參考文獻】:
期刊論文
[1]一種位置關系約束的異源圖像匹配算法設計[J]. 蘇文堯,黎佩馨,方向忠. 信息技術. 2019(12)
[2]利用V2X增強GPS的協(xié)同車輛定位方法[J]. 王玖玲,吳韶波,張媛利,邱佳慧,劉琪. 系統(tǒng)仿真學報. 2019(12)
[3]無人機攝影測量技術在數(shù)字化地形測量中的應用[J]. 葉國鋒. 河南建材. 2019(06)
[4]圖像邊緣提取中三個算子的初步分析[J]. 史利瑩. 電子世界. 2019(21)
[5]智慧物流背景下無人機配送發(fā)展分析[J]. 孫捷. 價值工程. 2019(29)
[6]圖像配準在高頻超聲皮膚三維成像中的應用研究[J]. 王文賽,邢恩銘,王韜,周榴,王曉春,周盛,宋學東,楊軍. 醫(yī)療衛(wèi)生裝備. 2019(07)
[7]無人機在搶險救災中的最佳航線規(guī)劃問題研究[J]. 王春艷,欒天. 白城師范學院學報. 2019(06)
[8]基于改進透視變換的結構光圖像校正[J]. 王穎,李鋒. 計算機與數(shù)字工程. 2019(05)
[9]圖像匹配方法研究綜述[J]. 賈迪,朱寧丹,楊寧華,吳思,李玉秀,趙明遠. 中國圖象圖形學報. 2019(05)
[10]無人機景象匹配視覺導航技術綜述[J]. 趙春暉,周昳慧,林釗,胡勁文,潘泉. 中國科學:信息科學. 2019(05)
碩士論文
[1]基于無人機的民航無線電干擾空中監(jiān)測與分析研究[D]. 張美紅.中國民用航空飛行學院 2019
[2]基于自適應形態(tài)學的邊緣檢測及應用[D]. 賀萌.中南大學 2013
本文編號:3512676
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