發(fā)布時間：2020-12-03 23:18

　　無人機在執(zhí)行偵察任務時,需要對目標進行快速精確的定位,定位速度的快慢和定位的精度的高低直接決定了任務的成敗。傳統(tǒng)機載光電設備目標定位方法誤差來源多且易受到環(huán)境干擾,不能完全滿足任務需要。隨著圖像匹配技術(shù)的深入研究,開展基于圖像匹配技術(shù)的目標定位的算法的研究對機載航空電子技術(shù)發(fā)展具有重要意義。論文以大視角圖像匹配算法作為研究重點,進行了大視角目標精確定位技關(guān)鍵技術(shù)的研究。論文首先設計了基于圖像匹配的目標定位系統(tǒng)的總體方案,通過將目標實測圖像與機載參考圖像進行匹配實現(xiàn)目標定位,設計了本文提出的目標定位算法的總體方案,在室內(nèi)環(huán)境下,驗證目標定位算法的可行性,在室外真實環(huán)境下,驗證目標定位算法的實用性,并對目標定位的定位誤差進行分析。為了從無人機實測圖像中將目標區(qū)域提取出來,為本文后續(xù)目標定位打下基礎,本文首先提出了基于目標實測圖像的快速目標區(qū)域提取算法,通過對目標實測圖像進行快速圖像匹配以及優(yōu)化匹配結(jié)果,從而從實測圖像中快速提取出待定位目標。為了實現(xiàn)在機載參考圖像中對目標的精確定位,本文進一步研究了基于位姿信息輔助的大視角快速匹配算法,通過將具有較大視角差異的無人機實測圖像與機載標定衛(wèi)圖進行... 

【文章來源】：電子科技大學四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

特征點圖像匹配算法步驟

電子科技大學碩士學位論文6基礎上，完成了一種基于灰度質(zhì)心的圖像匹配方法設計，其匹配性能強于改進ORB算法，時間性能接近。圖1-2無人機實測基準圖圖1-3無人機實測圖完成了無人機實測圖像和標定衛(wèi)星圖像的大視角圖像匹配。無人機對遠距離地面目標定位時，采集的圖像和機載的標定衛(wèi)圖之間存在較大的視角差異，如圖1-4和圖1-5所示，圖像能夠匹配上的難度大大提升，導致最終目標定位的實現(xiàn)困難增大。具有全仿射不變性的的ASIFT算法可以進行大視角圖像匹配，但其算法消耗時間太長，不適合在目標定位系統(tǒng)中運用，因此完成了一種基于無人機位姿信息的大視角圖像匹配方法設計。該方法具有仿射不變性，時間消耗遠小于ASIFT算法。圖1-4標定衛(wèi)星圖像

電子科技大學碩士學位論文6基礎上，完成了一種基于灰度質(zhì)心的圖像匹配方法設計，其匹配性能強于改進ORB算法，時間性能接近。圖1-2無人機實測基準圖圖1-3無人機實測圖完成了無人機實測圖像和標定衛(wèi)星圖像的大視角圖像匹配。無人機對遠距離地面目標定位時，采集的圖像和機載的標定衛(wèi)圖之間存在較大的視角差異，如圖1-4和圖1-5所示，圖像能夠匹配上的難度大大提升，導致最終目標定位的實現(xiàn)困難增大。具有全仿射不變性的的ASIFT算法可以進行大視角圖像匹配，但其算法消耗時間太長，不適合在目標定位系統(tǒng)中運用，因此完成了一種基于無人機位姿信息的大視角圖像匹配方法設計。該方法具有仿射不變性，時間消耗遠小于ASIFT算法。圖1-4標定衛(wèi)星圖像

【參考文獻】：
期刊論文
[1]定位圖像匹配尺度與區(qū)域的攝像機位姿實時跟蹤[J]. 苗菁華,孫延奎.  中國圖象圖形學報. 2017(07)
[2]基于視覺的目標檢測與跟蹤綜述[J]. 尹宏鵬,陳波,柴毅,劉兆棟.  自動化學報. 2016(10)
[3]圖像的角點檢測研究綜述[J]. 章為川,孔祥楠,宋文.  電子學報. 2015(11)
[4]航空變焦距斜視成像幾何畸變的自動校正[J]. 周前飛,劉晶紅,王宣,孫明超.  光學精密工程. 2015(10)
[5]局部圖像描述符最新研究進展[J]. 許允喜,陳方.  中國圖象圖形學報. 2015(09)
[6]基于視覺的小型四旋翼無人機自主飛行控制[J]. 鮮斌,劉洋,張旭,曹美會.  機械工程學報. 2015(09)
[7]基于ORB的快速完全仿射不變圖像匹配[J]. 侯毅,周石琳,雷琳,趙鍵.  計算機工程與科學. 2014(02)
[8]光電成像制導中地面運動目標檢測與跟蹤[J]. 李少軍,肖利平,高磊.  系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2014(01)
[9]融合互補仿射不變特征的傾斜立體影像高精度自動配準方法[J]. 姚國標,鄧喀中,張力,楊化超,艾海濱.  測繪學報. 2013(06)
[10]基于多尺度Fourier-Mellin變換的末制導目標跟蹤[J]. 陳冰,趙亦工,李欣.  儀器儀表學報. 2009(10)

碩士論文
[1]無人機高精度目標定位技術(shù)研究[D]. 邵慧.南京航空航天大學 2014
[2]單目視覺/慣性室內(nèi)無人機自主導航算法研究[D]. 莊曈.南京航空航天大學 2012



本文編號：2896627