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中国人民解放军军事科学院国防工程研究院薛凡喜获国家专利权

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龙图腾网获悉中国人民解放军军事科学院国防工程研究院申请的专利一种基于点线特征自适应融合的无人机影像定位定姿方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN115830111B

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-24发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202211475011.6,技术领域涉及:G06T7/73;该发明授权一种基于点线特征自适应融合的无人机影像定位定姿方法是由薛凡喜;徐翔云;周兆鹏;周布奎;田立杰;刘盛设计研发完成,并于2022-11-23向国家知识产权局提交的专利申请。

一种基于点线特征自适应融合的无人机影像定位定姿方法在说明书摘要公布了:一种基于点线特征自适应融合的无人机影像定位定姿方法,涉及无人机影像拍摄瞬间的位置与姿态估计领域,本发明基于点线特征自适应融合的无人机影像定位定姿方法从点特征与直线特征的观测精度出发,以点特征与直线特征的单位权中误差是否相等作为评判标准,迭代计算调整二者权值,最终保证点线特征的权值是在统一的标准下确定。由于以点线特征的重投影误差作为观测值精度的评判标准,仅依靠点线特征的重投影误差来确定两类特征的权值,因而避免了人为经验干扰权值的计算,使得点特征与直线特征的权值确定过程更加合理,因此,本发明可以在不同的应用场景中合理评估点线特征的权值等,适合大范围的推广和应用。

本发明授权一种基于点线特征自适应融合的无人机影像定位定姿方法在权利要求书中公布了:1.一种基于点线特征自适应融合的无人机影像定位定姿方法,其特征是:所述无人机影像定位定姿方法具体包括如下步骤: 第一步、获取目标区域数据: 利用无人机获取目标区域的影像数据、POS信息及地面控制点数据,然后评估影像的拍摄质量、检查数据格式、元数据是否正确及影像重叠度是否满足要求; 第二步、进行特征匹配: 对点特征及线特征信息分别进行提取与匹配,点特征自由网光束法平差,剔除误匹配直线; 其中,对点特征及线特征分别进行提取时,点特征信息提取采用SIFT算法,匹配采用暴力匹配方法,误匹配剔除采用RANSAC方法,直线特征信息提取采用EDLines算法,匹配采用LP算法,误匹配剔除利用三焦点张量的几何关系; 第三步、进行位姿优化: 基于匹配成功的特征,利用点特征计算位姿初值,点、线特征根据各自的观测精度自适应地确定融合时的权值来解算相机的位姿参数; 其中,点、线特征的权值为单位权方差与观测值方差之比,其中点、线特征单位权方差的计算方式如下式所示: 式中 N=N1+N2 其中,n1,n2为2类观测值的个数,B1,B2为观测方程的系数矩阵,P1,P2为观测值的权矩阵,N1,N2为2类观测值的法方程矩阵,tr为矩阵的主对角线元素求和,为两类观测值的单位权方差估值,V1,V2为观测值的改正数; 点、线特征权值的更新方式为根据上述公式估计点、线特征的方差分量,求得点线观测值单位权方差的估值再依据下式更新权值: 式中:c为任一常数,一般是选中的某一个值,k为迭代次数; 第四步、输出最终的位姿结果: 基于测量的控制点将位姿结果转换至世界坐标系下,至此完成无人机定位定姿的过程。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术,可联系本专利的申请人或专利权人中国人民解放军军事科学院国防工程研究院,其通讯地址为:100850 北京市海淀区太平路22号院;或者联系龙图腾网官方客服,联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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