[发明专利]基于无人机的地图重建方法及系统、传输设备、存储介质在审
申请号: | 202010967296.X | 申请日: | 2020-09-15 |
公开(公告)号: | CN112308774A | 公开(公告)日: | 2021-02-02 |
发明(设计)人: | 敬文义;王鹏;张生德 | 申请(专利权)人: | 北京中科遥数信息技术有限公司 |
主分类号: | G06T3/40 | 分类号: | G06T3/40;G06T3/60;G06K9/62;G01C21/20;G01C11/04 |
代理公司: | 北京国谦专利代理事务所(普通合伙) 11752 | 代理人: | 肖应国 |
地址: | 100000 北京市朝阳区*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 基于 无人机 地图 重建 方法 系统 传输 设备 存储 介质 | ||
1.一种基于无人机的地图重建方法,其特征在于,包括:
将无人机获取到的图片数据和所述图片数据对应的无人机姿态参数值和位置参数值实时回传至地面站,其中,所述无人机姿态参数值至少包括:所述无人机姿态的偏航角、所述无人机航线的偏航角;
所述地面站根据所述图片数据对应的所述无人机姿态偏航角和所述无人机航线的偏航角两者之间的差值,将所述图片数据旋转;
按照预设的图片数据的块匹配方法,将经过旋转处理后的所述图片数据拼接成二维地图,并根据所述图片数据对应的所述位置参数值显示在地面站的航线处进行实时二维地图重建。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述预设的图片数据的块匹配方法包括:
在所述图片数据之间进行块匹配;
和/或,对块匹配结果的连续性检查;
和/或,对图片数据拼接的加权融合。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述预设的图片数据的块匹配方法包括:
在第一图片上获取第一匹配块,其中,所述第一匹配块包括:两个长边和两个短边,所述两个短边距离在所述第一图片的图像边缘距离相等;
确定所述第一出匹配块中的两个长边的第一像素差并作为快速匹配的匹配基;
在第二图片中从左至右进行匹配,得到第二匹配块;
确定所述第二出匹配块中的两个长边的第二像素差;
根据所述第一图片的所述匹配基在所述第二图片的匹配块上进行滑动匹配,确定出所述第二匹配块的匹配位置,其中,所述匹配位置是通过最小二乘法确定的图像像素差的平方和最小的位置。
4.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述预设的图片数据的块匹配方法包括:
对块匹配的结果进行连续性检查,根据在所述第一图片中匹配得到的多个匹配块对应的不同匹配位置;
通过两组像素坐标的差,确定所述第一图片和所述第二图片在列上的错位像素距离以及所述第一图片和所述第二图片在行上的错位像素距离;
根据所述错位像素距离和所述行上的错位像素距离进行拼接。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述预设的图片数据的块匹配方法包括:
根据所述错位像素距离和所述行上的错位像素距离进行拼接得到所述第一图片和所述第二图片的重叠区域;
将所述第一图片和所述第二图片的重叠区域的像素按照预设权值相加融合得到新的图像,以使所述重叠区域由第一图片过渡到第二图片。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述地面站根据所述图片数据对应的所述无人机姿态偏航角和所述无人机航线的偏航角两者之间的差值,将所述图片数据旋转,包括:
根据预设航线的航点坐标确定航线的方向;
通过所述无人机数传传回的姿态数据获取在所述航线上的图片和所述图片对应的无人机偏航角;
根据所述航线的方向和所述图片数据对应的偏航角,确定图片上图像的方向和所述航线方向的相差角度;
将所述航线上的全部图片按照所述相差角度进行旋转,以使全部图片上的图像在所述航线方向上平行。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将无人机获取到的图片数据和所述图片数据对应的无人机姿态参数值和位置参数值实时回传至地面站还包括:
在所述无人机搭载相机进行航拍,其中,所述相机将所述图片数据一份保存在相机本地,一份通过相机的通用串行总线接口传给无人机的机载处理模块;
所述机载处理模块对所述图片数据进行图像的降维和/或压缩处理,再通过所述无人机的图传模块和/或5G模块将所述图片数据发给地面站。
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