[發(fā)明專利]一種基于飛行數(shù)據(jù)的無人機非量測型相機檢校方法

有效

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• 申請日: 2017-02-17
• 公開（公告）號: CN106875449B
• 公開（公告）日: 2019-06-18
• 發(fā)明（設計）人: 高廣;支曉棟;徐斌;王邦松;高寧
• 申請（專利權）人: 深圳飛馬機器人科技有限公司;國家海洋環(huán)境監(jiān)測中心
• 主分類號: G06T7/80
• 分類號: G06T7/80;G06T7/33;G06T3/00
• 代理公司: 深圳市中科創(chuàng)為專利代理有限公司 44384
• 代理人: 高早紅;謝亮

本發(fā)明公開了一種基于飛行數(shù)據(jù)的無人機非量測型相機檢校方法，應用于無人機非量測型相機檢校中，包括計算所有無人機航拍獲取的影像的特征點及特征描述子；根據(jù)機載GPS數(shù)據(jù)進行特征點匹配；剔除錯誤匹配的特征點；計算影像間的連接強度；查找連接強度值最大和次大的連通圖，將此連通圖作為候選檢校影像和驗證影像；利用候選檢校影像間的匹配的特征點，采用自檢校，計算出相機的檢校參數(shù)，再利用驗證影像檢查檢校參數(shù)的合理性。本發(fā)明針對現(xiàn)有檢校方法需要較為復雜的地面試驗場或設備且自動化程度不高的問題，提出了一種應用于無人機非量測型相機檢校的新方法，在確保檢校精度的同時,大大提高了檢校過程的自動化水平。

技術領域

本發(fā)明屬于計算機程序領域，具體涉及一種基于飛行數(shù)據(jù)的無人機非量測型相機檢校方法。

背景技術

以無人機為平臺的低空遙感系統(tǒng)，不受場地限制，數(shù)據(jù)采集實時、高效，可多角度快速獲取地理空間數(shù)據(jù)，已廣泛應用于大比例尺地形圖測繪、國土與生態(tài)環(huán)境調(diào)查、動態(tài)監(jiān)測與評估、數(shù)字城市及重大工程建設等領域。非量測型相機因其價格低、體積小、重量輕、使用靈活等優(yōu)點，在無人機中獲得了廣泛的應用。但是非量測型相機畢竟不是專門為攝影測量而設計的，存在著鏡頭畸變差較大，內(nèi)方位元素不穩(wěn)定等缺陷。傳統(tǒng)的非量測型相機檢校方法需要建立地面檢校場或室內(nèi)試驗場，按照精度要求布設若干已知空間坐標的標識點，過程較為繁瑣且后續(xù)處理需要大量的人工干預。

因此，現(xiàn)有技術存在缺陷，需要改進。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術問題，本發(fā)明針對現(xiàn)有無人機非量測型相機檢校方法需要較為復雜的實驗環(huán)境且需要較多人工干預的問題，提供了一種基于飛行數(shù)據(jù)的無人機非量測型相機檢校方法，以達到提高檢校自動化程度和簡化檢校流程的目的。

實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的內(nèi)容是：

一種基于飛行數(shù)據(jù)的無人機非量測型相機檢校方法，其特征在于，包含如下步驟：S1：獲取無人機正常作業(yè)的飛行數(shù)據(jù)，其中，飛行數(shù)據(jù)包括影像和機載GPS數(shù)據(jù)；S2：采用SURF特征提取算法計算每張影像的特征點及特征描述子；S3：根據(jù)機載GPS數(shù)據(jù)和每張影像的特征描述子，對特征點進行粗匹配；S4：對粗匹配后的兩張影像的特征點進行精匹配；S5：對精匹配后的特征點對應的兩張影像相對定向，計算強連通圖，并得到候選檢校影像和驗證影像；S6：采用自檢校SFM算法，進行檢校參數(shù)，驗證是否通過，是則結束，否則重復步驟。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，其有益效果是：

1)本發(fā)明提出的檢校流程不需要復雜的實驗環(huán)境或設備，自動化程度高，無需人工干預；

2)根據(jù)連接強度來選取候選檢校影像可以保證檢校結果的精度，同時，利用驗證影像可以提高檢校結果的穩(wěn)定性，避免陷入局部最優(yōu)值的困境。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的流程圖；

具體實施方式

以下結合附圖詳細說明本發(fā)明之技術內(nèi)容、構造特征、所達成目的及功效，以下茲例舉實施例并配合附圖詳予說明。