無人機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展使得無人機(jī)的應(yīng)用越來越廣,包括軍事、農(nóng)業(yè)、民用商業(yè)等諸多行業(yè)。高效的導(dǎo)航定位系統(tǒng)是影響無人機(jī)執(zhí)行任務(wù)的重要因素。目前常用的無人機(jī)導(dǎo)航定位技術(shù)多為慣性導(dǎo)航技術(shù)/衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)互相組合的導(dǎo)航方式(如INS/GPS)。但衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)通常易受到干擾被惡意損壞,對(duì)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)過度依賴會(huì)導(dǎo)致導(dǎo)航定位的可靠性和安全性降低。若失去GPS等衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的支持,單一的慣性導(dǎo)航方式由于自身的慣性器件屬性會(huì)在定位過程產(chǎn)生誤差累積,無人機(jī)僅依靠慣性導(dǎo)航系統(tǒng)無法實(shí)現(xiàn)長航飛行過程中的精確定位。因此,本文針對(duì)GPS拒止條件下的無人機(jī)定位問題,提出一種基于視覺的全局定位技術(shù)。本文首先分析了視覺定位原理,通過相機(jī)成像系統(tǒng)研究無人機(jī)的三維位姿與二維實(shí)時(shí)航拍圖像之間的關(guān)系,通過坐標(biāo)系統(tǒng)研究視覺定位技術(shù)中的各坐標(biāo)系及其相互轉(zhuǎn)換關(guān)系,再結(jié)合視覺位姿估計(jì)技術(shù)進(jìn)一步闡明視覺定位原理。接著,從圖像配準(zhǔn)角度出發(fā),針對(duì)本研究中所涉及的待配準(zhǔn)圖像為兩幅尺寸相差大、重疊區(qū)域小的這一類圖像配準(zhǔn)問題,分析提高配準(zhǔn)性能的因素。并針對(duì)分析結(jié)果,提出一種基于SURF和BRISK的特征點(diǎn)配準(zhǔn)改進(jìn)算法。同時(shí),考慮到無人機(jī)飛行速度快和飛行...

【文章頁數(shù)】：105 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖2.1無人機(jī)位姿關(guān)系示意圖

首先分析視覺定位過程中地球、無人機(jī)和實(shí)時(shí)圖像之間的關(guān)系，闡明視覺定理，然后分別研究定位過程中的成像系統(tǒng)、坐標(biāo)系統(tǒng)和視覺位姿估計(jì)技術(shù)。其像系統(tǒng)模塊包含相機(jī)成像原理和標(biāo)定技術(shù)，坐標(biāo)系模塊主要研究視覺定位所涉及坐標(biāo)系及其轉(zhuǎn)換關(guān)系，位姿估計(jì)模塊主要研究高效位姿估計(jì)技術(shù)。.1無人機(jī)視覺定....

圖2.2視覺相對(duì)定位示意圖

西安電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文計(jì)兩種方法，如圖2.2和圖2.3所示。其中，視覺的相對(duì)位姿估計(jì)多指SLAM技術(shù)[46]（即時(shí)定位與地圖構(gòu)建技術(shù)）。SLAM系統(tǒng)中，第一步是兩幅相鄰圖像幀之間的變換關(guān)系，具體表現(xiàn)為提取每幀圖像的特征點(diǎn)，然后用相鄰的兩幀圖像特征點(diǎn)之間的關(guān)系做....

圖2.3視覺絕對(duì)定位示意圖

西安電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文計(jì)兩種方法，如圖2.2和圖2.3所示。其中，視覺的相對(duì)位姿估計(jì)多指SLAM技術(shù)[46]（即時(shí)定位與地圖構(gòu)建技術(shù)）。SLAM系統(tǒng)中，第一步是兩幅相鄰圖像幀之間的變換關(guān)系，具體表現(xiàn)為提取每幀圖像的特征點(diǎn)，然后用相鄰的兩幀圖像特征點(diǎn)之間的關(guān)系做....

圖2.4針孔成像模型

第二章視覺定位原理2.2視覺定位成像系統(tǒng)2.2.1成像模型在視覺定位研究中的關(guān)鍵因素為視覺傳感器，相機(jī)作為經(jīng)典視覺傳感器，能夠有效獲取圖像數(shù)據(jù)。定位過程需結(jié)合相機(jī)自身屬性和所獲圖像提取視覺定位相關(guān)數(shù)據(jù)。因此，本節(jié)首先研究相機(jī)系統(tǒng)及成像系統(tǒng)模塊。圖2.4所示為針孔成像模型....

本文編號(hào)：4013024