基于光流的無(wú)人直升機(jī)自主著陸運(yùn)動(dòng)估計(jì).pdf

1、無(wú)人直升機(jī)的自主著陸是其飛行過(guò)程中的重要階段，對(duì)導(dǎo)航與控制能力都提出了很高的要求。目前常用的INS/GPS導(dǎo)航已不能滿足其精度要求，利用計(jì)算機(jī)視覺(jué)完成該任務(wù)就成為當(dāng)前的發(fā)展趨勢(shì)。本文對(duì)目前國(guó)內(nèi)外在自主著陸方面采用的各種計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)進(jìn)行了綜述，并分析了各自的優(yōu)缺點(diǎn)。
　　 本文在著陸場(chǎng)景為一平面假設(shè)的基礎(chǔ)上，建立了無(wú)人直升機(jī)和平面著陸場(chǎng)景間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的數(shù)學(xué)模型，以及攝像機(jī)的透視成像模型，以此為依據(jù)提出了一種無(wú)人直升機(jī)的運(yùn)動(dòng)估計(jì)方法

2、：利用單目機(jī)載攝像機(jī)對(duì)著陸場(chǎng)景拍攝的圖像序列，根據(jù)攝像機(jī)和著陸場(chǎng)景的相對(duì)運(yùn)動(dòng)模型和運(yùn)動(dòng)投影關(guān)系，由像平面上的2D運(yùn)動(dòng)恢復(fù)出直升機(jī)和攝像機(jī)的3D運(yùn)動(dòng)。
　　 像平面上的2D運(yùn)動(dòng)可通過(guò)計(jì)算連續(xù)圖像幀間的光流得到。針對(duì)光流計(jì)算常用Horn-Schunk方法和Lucas-Kanade方法在計(jì)算較大像素運(yùn)動(dòng)時(shí)的不足之處，本文引入了基于圖像金字塔結(jié)構(gòu)的多分辨率、層次化的L-K迭代計(jì)算方法，對(duì)估計(jì)速度較大的運(yùn)動(dòng)能取得較好的效果。