融合飞控传感器的无人机影像匹配方法

• 作者: 陈旭东 龚志辉 刘相云 杨晔 王宇豪
• 来源期刊: 测绘与空间地理信息
• 学科: 地球科学
• 关键词: 无人机 ORB 影像匹配 四叉树 传感器
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 3S技术与应用|3S Technology and Its Application
• 页码范围: 118-122
• 页数: 5页
• 分类号: P237
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1672-5867.2022.02.032

摘要

在拒止环境下无人机视觉定位问题中,ORB(Oriented FAST and Rotated BRIEF)具有高效、快速、稳定的特点,因而可以作为无人机实时影像与基准图匹配算法.本文针对传统ORB算法不具备尺度不变性,且在特征提取过程中存在特征点分布不均匀的问题,提出一种结合飞控传感器的无人机影像匹配方法.利用气压计与加速计经扩展卡尔曼滤波计算后的高度,通过双性线插值法定量改善无人机实时影像尺度,减少了ORB算法中构建影像金字塔所造成的系统开销,通过四叉树算法对提取的特征点均匀化,最后采用网格运动统计(Grid-based Motion Statistics,GMS)算法进行初次误匹配点剔除,再用随机抽样一致算法(RANSAC)筛选精确匹配点.实验结果表明,本文方法能够有效地减少无人机实时影像与基准图匹配时间,同时可以获得均匀的匹配点对,保持较高的匹配正确率.