[發明專利]一種中低空下目標自動識別及載體高精度定位方法

無效

• 申請號: 201010164359.4
• 申請日: 2010-05-06
• 公開（公告）號: CN101839722A
• 公開（公告）日: 2010-09-22
• 發明（設計）人: 曾慶化;王先敏;劉建業;熊智;賴際舟;李榮冰
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: G01C21/24
• 分類號: G01C21/24;G06T7/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 許方

1.一種中低空下目標自動識別及載體高精度定位方法，包括如下步驟：

第一步：基于尺度不變特征提取算法提取實測圖的特征和參考圖的特征；

其特征在于：

第二步：根據第一步所述的實測圖和參考圖的特征利用最近/次近鄰規則進行圖像初始匹配得到初始匹配結果；依據初始匹配結果自適應協調規劃粗調和微調兩級特征提取參數控制第一步所述的基于尺度不變特征提取算法提取實測圖和參考圖的特征點；

第三步：根據第二步所述的匹配結果基于RANSAC方法構建適應于特征不變提取算法強健能力的圖像空間變換模型H；

第四步：將實測圖匹配點坐標根據第三步所述的圖像空間變換模型H變換到參考圖中得到變換后的實測圖匹配點坐標，并得到變換后的實測圖匹配點坐標與第二步所述的實測圖經初始匹配獲得的匹配點坐標的距離誤差r，當所述距離誤差r大于設定的誤差閾值，則剔除所述實測圖匹配點，識別目標；

第五步：根據第四步所述的剔除錯誤匹配點后的實測圖點集加權求取目標中心點，將中心點通過第三步所述的圖像空間變換模型H映射到數字地圖庫即參考圖中獲取目標地理位置；

第六步：采用機載導航設備輸出的高度、姿態信息，根據第五步所述目標點地理位置及其與機體的幾何位置關系，通過幾何解算求取機體與目標的相對位置、為機體提供高精度位置信息源，并將所述位置信息源通過信息融合提高導航精度。

2.根據權利要求1所述的一種中低空下目標自動識別及載體高精度定位方法，其特征在于第三步構建的圖像空間變換模型H及圖像匹配算法有效性的驗證方法如下：

1)讓實測圖和參考圖按已知變化參數進行變換，同時求取圖像間的變換矩陣R；

2)當第三步所述的圖像空間變換模型H的元素與變換矩陣R中對應元素的誤差在設定允許的誤差范圍內，則圖像空間變換模型H有效；

3)將實測圖中所有點通過H模型映射到參考圖大小的新圖像中，并與參考圖進行比對，若誤差在設定允許的范圍內，則判定映射的新圖像與參考圖一致，進而驗證圖像匹配算法的正確性。

3.根據權利要求1所述的一種中低空下目標自動識別及載體高精度定位方法，其特征在于第一步中尺度不變特征提取算法中的高斯卷積濾波采用基于積分圖像的均值濾波方法替代生成圖像多尺度空間。