[发明专利]一种无人机观测目标再搜寻方法及相关方法

摘要

本发明提供的无人机观测目标再搜寻方法，无人机在空中观测到目标后，记录下自身位置和观测方位的同时摄录下包含该目标在内的图像或包含该目标及易辨认可参照物在内的图像，通过相同或不同的无人机再搜寻该目标时，先飞到所记录的位置，然后调整观测方位到所记录的原观测方位然后按图索骥搜寻该目标，如果没有搜寻到则将该图像和当前摄录的图像进行匹配若匹配成功则按图索骥搜寻该目标，若匹配不成功则调整观测方位、位置及拓展到原摄录的其它图像再匹配直至匹配成功则按图索骥搜寻该目标。本方法可以在没有地图及地图不精确的情况下，实现原已观测到目标不丢失，特别适合野外无人区的观测接力。本方法还可拓展到水中航行器对水中目标的观测接力。 1

主权项

1.一种无人机观测目标再搜寻方法，其特征在于：

无人机在空中观测到目标后，记录下自身位置和观测方位的同时摄录下包含该目标在内的图像或之前在不丢失该目标的前提下飞到可同时摄录下到易辨认可参照物的合适位置再记录下自身位置和观测方位并摄录下包含该目标及易辨认可参照物在内的图像，或还保持无人机位置不变而改变观测方位再摄录下包含该目标或不包含该目标但包含其它易辨认可参照物在内的其它图像并记录下观测方位，或者在前面基础上将该目标和/或上述易辨认可参照物在上述图像上的位置记录下来或还在对应的地图上进行标记，或者进一步明确所述易辨认可参照物为易辨认的某处地形、地貌、建筑物、构筑物、某植物个体、前述对象的特定组合、前述对象的特定部分、前述对象的投影、前述对象的特定组合的投影或前述对象的特定部分的投影且所述易辨认可参照物为投影时应同时应记录下摄录的时间或条件；

通过相同或不同的无人机再搜寻该目标时，先飞到所记录的位置，然后调整观测方位到原摄录的包含该目标的图像的观测方位然后按记下的该目标在图像中的位置搜寻该目标，如果没有搜寻到则将该图像和当前摄录的图像进行匹配或先将当前摄录的图像拟合到地图中然后两者再进行匹配若匹配成功则按图索骥搜寻该目标，若匹配不成功则调整观测方位再匹配和/或将用于匹配的图像拓展到原摄录的其它包含该目标在内的图像再匹配和/或围绕该位置在可能的定位误差范围内变动无人机的位置再匹配直至匹配成功则按图索骥搜寻该目标，或者在前面基础上还将用于匹配的图像拓展到原摄录下的其它不包含该目标但包含易辨认可参照物在内的图像再匹配若匹配成功则根据记录下的此图像观测方位与记录的原摄录的包含该目标在内的图像的观测方位差异并调整至此该原摄录的包含该目标在内的图像所记录的观测方位然后则按图索骥搜寻目标。

2.根据权利要求1所述的无人机观测目标再搜寻方法，其特征在于：

所述位置是用三维坐标表示的位置，或进一步明确该三维坐标都是从无人机的定位模块获得的，或进一步明确该三维坐标都是从无人机所携带观测设备的定位模块获得的，或进一步明确该三维坐标中只有经纬度是从无人机的定位模块获得的而海拔高度是由所携带的海拔测量装置获得的，或进一步明确该三维坐标中只有经纬度是从无人机所携带观测设备的定位模块获得的而海拔高度是由所携带的海拔测量装置获得的；

同时/或者所述观测方位是用三维空间的方向表示的观测方位或是与水平方向的夹角是固定的而只需用二维平面的方向表示的观测方位；

同时/或者所述按图索骥是根据匹配成功的原摄录的包含该目标在内的图像所记录的该目标在该图像中位置在当前摄录的图像的相应位置搜寻该目标或是先根据匹配成功的原摄录的包含易辨认可参照物在内的图像所记录的该易辨认可参照物在该图像中位置在当前摄录的图像的相应位置搜寻该易辨认可参照物然后再根据该易辨认可参照物与该目标的位置关系搜寻该目标；

同时/或者原摄录的图像和当前摄录的图像进行匹配时先匹配易辨认可参照物或仅匹配易辨认可参照物；

同时/或者是原摄录的图像和当前摄录的图像进行匹配时上述图像中易辨认可参照物先矢量化成图形后再进行相互匹配，或进一步明确两个不同图像中的对象经匹配两者匹配度不低于阀值的则是匹配成功；

同时/或者当前摄录的图像拟合到地图中是先矢量化后再与地图进行拟合；

同时/或者进一步明确所述匹配是人工进行匹配和/或是自动进行匹配；

同时/或者进一步明确所述匹配仅仅匹配主要特征或进一步明确该主要特征为具有特定颜色/会发出荧光/会反光/具有特定醒目标记物/会发光/发烟；

同时/或者所述易辨认可参照物是摄录前主动采取措施而形成的，或进一步明确该措施为使之附着特定颜色颜料/荧光剂/反光材料/特定醒目标记物/发光物/发烟物，或进一步明确该种易辨认可参照物和观测目标的位置关系为重合关系/邻近关系/包含关系；

同时/或者进一步明确所述前述对象的特定组合为前述对象同种对象的特定组合、前述对象不同种的特定组合或前述对象同种及不同种的特定组合。

3.一种飞行器观测目标再搜寻方法，其特征在于：

至少将权利要求1或2其中一次所用无人机替换为其它飞行器，或进一步明确所述其它飞行器为热气球、氢气球、氦气球、有人驾驶直升机、有人驾驶滑翔机、有人驾驶螺旋桨飞机或有人驾驶喷气机。

4.一种水中航行器观测目标再搜寻方法，其特征在于：

将权利要求1、2或3中无人机及其它飞行器替换为水中航行器或者进一步明确所述水中航行器为水面航行器或可水下航行器，目标替换为水中目标或者进一步明确为水面目标、水底目标或悬浮在水面和水底之间的目标，水中航行器是在水面和/或水面以下航行同时所摄录的图像为水底图像或同时具有水底和陆上的图像；

或者进一步明确水中航行器为渔船、货轮、科考船、测量船、军舰、浮标、潜艇或深潜装置。

5.一种图像对象矢量化匹配方法，其特征在于：

将图像中包含的易辨认的某处地形、地貌、建筑物、构筑物、某植物个体、前述对象的特定组合、前述对象的特定部分、前述对象的投影、前述对象的特定组合的投影或前述对象的特定部分的投影矢量化成图形后再进行匹配，或进一步明确前述对象的特定组合为前述对象同种对象的特定组合、前述对象不同种的特定组合或前述对象同种及不同种的特定组合；

或者进一步明确在进行上述矢量图形匹配时匹配度不低于阀值的则是匹配成功或进一步明确该阀值是50%/60%/66.6%/70%/75%/80%/83.3%/90%/95%/100%。

6.一种图像对象主要特征匹配方法，其特征在于：

匹配图像中包含的易辨认的某处地形、地貌、建筑物、构筑物、某植物个体、前述对象同种对象的特定组合、前述对象不同种的特定组合、前述对象同种及不同种的特定组合或前述对象的特定部分时仅匹配主要特征，或者进一步明确所述匹配主要特征为确定是否为某特定颜色、确定是否会发出荧光、确定是否会反光、确定是否具有某特定特定醒目标记物、确定是否会反光或确定是否会发烟；

或者进一步明确主要特征相符的即为匹配成功和/或进一步明确所述匹配为人工匹配。

7.一种易再搜寻位置的形成方法，其特征在于：

使已知与该位置明确的位置关系的某处地形、地貌、建筑物、构筑物、某植物个体、前述对象同种对象的特定组合、前述对象不同种的特定组合、前述对象同种及不同种的特定组合或前述对象的特定部分附着特定颜色颜料、荧光剂、反光材料、特定醒目标记物、发光物或发烟物，或者进一步明确该位置关系为重合关系、邻近关系或包含关系。

8.根据权利要求7中所述的易再搜寻位置的形成方法，其特征在于：

将权利要求7中的“使已知与该位置明确的位置关系的某处地形、地貌、建筑物、构筑物、某植物个体、前述对象同种对象的特定组合、前述对象不同种的特定组合、前述对象同种及不同种的特定组合或前述对象的特定部分附着特定颜色颜料、荧光剂、反光材料、特定醒目标记物、发光物或发烟物”替换为“使已知与该位置明确的位置关系的某处地形、地貌、建筑物、构筑物、某植物个体、前述对象同种对象的特定组合、前述对象不同