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题名惯性信息辅助的大视角目标快速精确定位
被引量:9
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作者
曾庆化
潘鹏举
刘建业
王云舒
刘昇
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机构
南京航空航天大学自动化学院
卫星通信与导航协同创新中心
中航工业洛阳电光设备研究所
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出处
《航空学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第8期188-200,共13页
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基金
国家自然科学基金(61533008
61104188
+3 种基金
61374115
61603181)
江苏省普通高校研究生科研创新计划项目(KYLX15_0277)
中央高校基本科研业务费专项资金(NS2015037)~~
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文摘
目标定位技术广泛应用于航空领域的侦察机、无人机等各类侦察打击任务中,目标定位精度的高低及效率对作战效果具有重要影响。针对仿射尺度不变的特征变换(ASIFT)算法对远距离大视角目标定位精度较低、速度较慢的问题,提出了一种基于惯性信息辅助的大视角目标快速精确定位方法。该方法首先对目标实测序列图像构造尺度空间,结合FAST特征检测与FREAK特征描述的方式进行匹配,实现对待定位目标的快速提取;然后利用机载惯性信息求解目标实测图与参考图之间的透视变换矩阵,利用该矩阵对实测图进行变换以减小图像间视角差异,克服了ASIFT算法盲目匹配计算的弊端,并通过FAST特征检测与FREAK特征描述相结合的方式提升了大视角图像的匹配速度;最后通过单应性矩阵映射关系实现对目标的精确定位。实验结果表明,大视角目标快速精确定位方法匹配耗时比ASIFT算法的减小了1个数量级,定位精度比目标平均值定位算法精度提高了1个数量级,有效提高了图像匹配定位在航空领域的应用效率。
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关键词
目标定位
惯性导航
大视角图像匹配
目标提取
定位精度
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Keywords
target location
inertial navigation
large viewpoint image matching
target extraction
positioning accuracy
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分类号
V243
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名惯性信息辅助的快速大视角图像匹配方法
被引量:5
- 2
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作者
王云舒
刘建业
曾庆化
刘昇
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机构
南京航空航天大学自动化学院
卫星通信与导航协同创新中心
中航工业洛阳电光设备研究所
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出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2016年第4期504-510,共7页
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基金
国家自然科学基金项目(61533008,61328301)
江苏省普通高校研究生科研创新计划项目(KYLX15_0277)
中央高校基本科研业务费专项资金资助(NS2014092)
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文摘
大视角图像匹配算法的鲁棒性与实时性直接影响飞行器对远距离目标定位的性能。针对目前仿射不变图像匹配算法实时性较差的问题,提出一种惯性信息辅助的快速大视角图像匹配方法。该方法对现有的快速图像匹配算法进行改进,避免了构建高斯金字塔,提高了算法效率。然后利用机载惯性导航信息求解实时图与参考图之间的单应性矩阵,并对实时图进行模拟视角变换以此减小图像间视角差异,克服了现有的大视角图像匹配算法盲目多次的匹配计算,实现了大视角图像的快速匹配。实验结果表明,惯性信息辅助的大视角图像匹配算法与现有的快速仿射不变性匹配算法相比,匹配效率提高了至少2倍。
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关键词
大视角图像
仿射不变性
惯性导航
图像匹配
目标定位
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Keywords
large viewpoint image
affine invariant
inertial navigation
image matching
target location
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分类号
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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