[发明专利]一种无人机远距离实时定位测绘显示互联式控制方法

说明书

本发明公布了一种无人机远距离实时定位测绘显示互联式控制方法，它包括如下处理步骤：确定无人机位置的经纬度和海拔高度，摄像头的方位角和俯仰角；根据无人机上的激光测距仪测定无人机距离所述中心点的直线距离测定中心点海拔高度和中心点距离无人机在地面垂直投影点的直线距离为；利用经纬度计算公式确定中心点地理坐标；根据无人机海拔高度，俯仰角，利用三角函数定理计算出镜头画面中视野的真实宽度和高度，再结合中心点坐标、屏幕像素分辨率确定其他各点坐标；定义多个标注点，计算出不同标注点之间的距离，利用海伦公式计算出标注点构成的多边形面积。它实现了远距离实时视频中任意目标点地理坐标定位，海拔高度确定，视野面积确定。

技术领域

本发明属于无人机测绘技术领域，具体为一种无人机远距离实时定位测绘显示互联式控制方法。

背景技术

无人机应用在测绘领域，主要是使用无人机快速大面积获得测区的高分辨率影像，获取图像的空间分辨率从cm级到m级不等，并将测绘信息反馈给地面的接收设备，因此测绘用无人机都具备可调节角度的高精度数码成像设备，信息的无线收发模块。适用于1:2000或更大比例尺地形图测绘及正射影像制作，完全具有高分辨率遥感影像数据获取能力。影像获取之后，使用现有的图像处理软件进行影像处理，可生成DEM、DOM、DLG、DSM等4D产品，与此同时，还能生成三维正射影像图、三维倾斜影像、三维景观模型、三维地表模型等三维可视化数据。利用这些结果，可得到相关区域的长度及面积与海拔等。并对相关点或者区域进行标注信息等。

无人机外出作业航拍及测量处理流程：

1、收集实验区已有的地形地貌资料；

2、规划无人机航线；

3、利用无人机获取测区影像数据；

4、进行相控点（控制点）测量（有差分GPS情况下可以实时获取控制点坐标）

5、内业数据处理；

无人机获取影像后的处理流程大同小异的，简述之：

1、利用相机参数和概率的POS数据，寻找同名点可以进行影像间的相对定向

2、引入控制点之后，进行空中三角测量，获得影像的外方位元素以及加密点的地面坐标

3、从空三成果中提取DEM，经过正射校正和影像镶嵌，生成DOM；

现有的无人机测绘技术存在如下缺陷：

一、目前航测技术特点是精度高，能生成后期不同种类的结果文件，如三维模型等，但实时性不强，就算能实时生成地图，也需无人机飞到指定地点正上方进行飞行航测，需要一定的时间才能输出结果，不能在第一时间内马上测算出距离及面积。

且目前无人机定义一个目标点，必须飞到目标点正上空，以自身GPS坐标作为目标点的标注点，而不能远距离确定处于摄像头下的任意目标点坐标；并且不能在无人机实时视频画面中以文字形式显示目标点说明。

二．目前无人机联网应用，一般是在后台服务器进行统一管理，或一机一地面站，无人机之间的交互应用没有。在无人机前端操作软件中暂不能看到（地图或实时视频AR中）其它编组飞机及人员的功能。

三．目前无人机及地面移动设备软件对目标点进行事件记录的，并没有按时间轴进行标注，也无法关联位置。

发明内容

本发明的目的是针对以上问题，提供一种无人机远距离实时定位测绘显示互联式控制方法，它实现了远距离实时视频中任意目标点地理坐标定位，海拔高度确定，视野面积确定。

为实现以上目的，本发明采用的技术方案是：一种无人机远距离实时定位测绘显示互联式控制方法，它包括如下处理步骤：

步骤一、确定无人机摄像头中心点地理坐标：