[发明专利]辅助信息与随机抽样一致算法融合的无人机位姿估计方法

摘要

本发明公开了一种辅助信息与随机抽样一致算法融合的无人机位姿估计方法，包括以下步骤：S1：利用GPS和IMU系统提供的无人机的辅助信息计算出本质矩阵；辅助信息包括位置和姿态信息；S2：无人机在不同角度对同一目标区域拍摄，利用SURF算法对相邻时刻拍摄的两幅航拍图像进行特征点提取与匹配，同时获得对应的匹配点集D，并对匹配点集D中的各个坐标点进行归一化处理；S3：得到满足精度要求的本质矩阵；S4：对获得的本质矩阵进行SVD分解得到各相邻时刻航拍图像间摄像机的平移向量和旋转矩阵，利用旋转矩阵求解无人机的三个姿态角，最终实现无人机的位姿估计。本发明的位姿估计具有较高的精度和鲁棒性。

主权项

1.辅助信息与随机抽样一致算法融合的无人机位姿估计方法，其特征在于：包括以下步骤：S1：利用GPS和IMU系统提供的无人机的辅助信息计算出本质矩阵；辅助信息包括位置和姿态信息；S2：无人机在不同角度对同一目标区域拍摄，利用SURF算法对相邻时刻拍摄的两幅航拍图像进行特征点提取与匹配，同时获得对应的匹配点集D，并对匹配点集D中的各个坐标点进行归一化处理；S3：将步骤S1获得的本质矩阵作为辅助信息与随机抽样一致算法相融合，初步剔除匹配点集D中存在的误匹配点，再利用随机抽样一致算法结合五点算法对本质矩阵进行迭代求解，最终得到满足精度要求的本质矩阵；S4：对获得的本质矩阵进行SVD分解得到各相邻时刻航拍图像间摄像机的平移向量和旋转矩阵，利用旋转矩阵求解无人机的三个姿态角，最终实现无人机的位姿估计。