[发明专利]基于高程值的遥感器自动筛选安全区域的3D避障方法与装置

权利要求书

1.一种基于高程值的遥感器自动筛选安全区域的3D避障方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、对于一着陆区域，设定该着陆区域的安全区数目N和获取地形高程数据，并依据高程数据对该着陆区域内的所有点进行自小到大的排序；

步骤2、设定该着陆区域内最大的p个值和最小的p个值为野点，即障碍点，并将剩余的点根据高程数据值划分为c个区间，每个区间内的点的最大高程值与最小高程值的差值均相同；

步骤3、设定比率阈值η，将包含像素点数目N1与遥感图像像素点总和N2的比率大于阈值η的区域设定为安全点区域，其余的区域都设为障碍点区域；

步骤4、对于给定大小为2r的着陆区域大小，r为着落区域半径且为正整数，依次对遥感图像进行遍历，统计当前遍历区域的障碍点数目，最后依据包含障碍点的数目自小到大对所有区域进行排序，组成候选安全区域列表，设置列表指针i＝0；

步骤5、i＝i+1，取候选安全区域列表中的第i个区域；

步骤6、判断当前所选区域是否满足距离约束，若是则转到第7步，否则返回第5步；

步骤7、将选取区域加入安全着陆区域集合，判断集合内的区域数目是否小于设定的安全区数目N，若是则返回第5步，否则结束并输出所得的N个安全区域。

2.根据权利要求1所述的基于高程值的遥感器自动筛选安全区域的3D避障方法，其特征在于，前述步骤6中，距离约束是指当前所选的区域与安全着陆区域集合内的已有区域之间的距离关系，即当前所选的区域与已有区域之间的水平方向和竖直方向之间的距离均大于设定的距离阈值d，则判定为满足距离约束。

3.根据权利要求2所述的基于高程值的遥感器自动筛选安全区域的3D避障方法，其特征在于，还包括以下步骤：

设置距离阈值d满足：

d≥r。

4.根据权利要求1所述的基于高程值的遥感器自动筛选安全区域的3D避障方法，其特征在于，该方法还包括以下步骤：

设置前述比率阈值η满足：

0.15≤η≤0.2。

5.根据权利要求1所述的基于高程值的遥感器自动筛选安全区域的3D避障方法，其特征在于，该方法还包括以下步骤：

对于256*256的遥感地形数据，设置前述p的取值为150，且区间个数c的取值为9；以及

设置前述着落区域半径r的取值为40，d的取值为60。

6.一种基于高程值的遥感器自动筛选安全区域的3D避障装置，其特征在于，包括：

用于对于一着陆区域设定该着陆区域的安全区数目N和获取地形高程数据，并依据高程数据对该着陆区域内的所有点进行自小到大的排序的第一模块；

用于设定该着陆区域内最大的p个值和最小的p个值为野点，并将剩余的点根据高程数据值划分为c个区间的第二模块，其中，每个区间内的点的最大高程值与最小高程值的差值均相同；

用于设定比率阈值η并将包含像素点数目N1与遥感图像像素点总和N2的比率大于阈值η的区域设定为安全点区域，将其余的区域都设为障碍点区域的第三模块；

用于对于给定大小为2r的着陆区域大小，对遥感图像进行遍历，统计当前遍历区域的障碍点数目，最后依据包含障碍点的数目自小到大对所有区域进行排序，组成候选安全区域列表，并设置列表指针i＝0的第四模块，其中r为着落区域半径且为正整数；

用于进行指针操作i＝i+1以及取出候选安全区域列表中的第i个区域的第五模块；

用于判断当前所选区域是否满足距离约束，并基于满足距离约束的判断结果执行下述操作的第六模块：若满足距离约束，则将当前所选区域转到下述第七模块处理，若不满足距离约束，则通知前述第五模块继续进行指针操作和区域选取处理；

用于将前述选取区域加入安全着陆区域集合，判断集合内的区域数目是否小于设定的安全区数目N并基于判断结果执行下述操作的第七模块：若集合内的区域数目小于设定的安全区数目N，则通知前述第五模块继续进行指针操作和区域选取处理；若集合内的区域数目大于或等于设定的安全区数目N，则输出所得的N个安全区域。