摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5页 |
1 绪论 | 第8-14页 |
1.1 课题研究背景及意义 | 第8-9页 |
1.2 国内外研究现状 | 第9-12页 |
1.2.1 国外研究现状 | 第9-10页 |
1.2.2 国内研究现状 | 第10-11页 |
1.2.3 存在问题及分析 | 第11-12页 |
1.3 论文主要研究内容及章节安排 | 第12-14页 |
2 无人机视觉着陆基础理论 | 第14-24页 |
2.1 摄像机成像模型及坐标系转换 | 第14-18页 |
2.1.1 摄像机成像模型 | 第14-15页 |
2.1.2 坐标系转换 | 第15-18页 |
2.2 基于视觉的位姿估计原理 | 第18-21页 |
2.2.1 位姿参数定义 | 第18-20页 |
2.2.2 位姿估计原理 | 第20-21页 |
2.3 摄像机标定方法 | 第21-23页 |
2.4 本章小结 | 第23-24页 |
3 基于点和线特征的无人机位姿估计方法研究分析 | 第24-40页 |
3.1 基于点特征的Tsai标定方法的位姿估计算法 | 第24-29页 |
3.1.1 透镜畸变 | 第24-26页 |
3.1.2 径向排列约束(RAC) | 第26-28页 |
3.1.3 两步法标定过程 | 第28-29页 |
3.2 基于平行线特征的快速四点位姿估计算法 | 第29-34页 |
3.2.1 合作目标的透视投影及定义 | 第30-31页 |
3.2.2 摄像机坐标系下的相对位置求解 | 第31-33页 |
3.2.3 世界坐标系下的姿态参数求解 | 第33-34页 |
3.3 Tsai标定方法与快速四点方法位姿估计的影响因素实验与分析 | 第34-39页 |
3.3.1 Tsai标定方法位姿估计的影响因素分析 | 第34-37页 |
3.3.2 快速四点方法位姿估计的影响因素分析 | 第37-39页 |
3.4 本章小结 | 第39-40页 |
4 基于分级合作目标的快速无人机位姿估计方法 | 第40-57页 |
4.1 合作目标设计 | 第40-41页 |
4.2 合作目标定位流程 | 第41-42页 |
4.3 图像预处理 | 第42-48页 |
4.3.1 图像灰度化 | 第42-43页 |
4.3.2 图像平滑滤波 | 第43-45页 |
4.3.3 图像分割方法 | 第45-48页 |
4.4 合作目标的快速定位与特征识别 | 第48-53页 |
4.4.1 基于面积比的目标域划分 | 第48-50页 |
4.4.2 LSD直线检测 | 第50-52页 |
4.4.3 角点检测与标记 | 第52-53页 |
4.5 一种快速融合位姿估计方法 | 第53-56页 |
4.6 本章小结 | 第56-57页 |
5 无人机视觉着陆实验结果分析和讨论 | 第57-73页 |
5.1 基于视觉的无人机着陆仿真实验结果分析和讨论 | 第57-64页 |
5.1.1 合作目标尺寸与着陆高度关系计算 | 第57-58页 |
5.1.2 视觉着陆仿真实验方案设计 | 第58-61页 |
5.1.3 快速融合算法的位姿估计结果分析 | 第61-64页 |
5.2 合作目标识别定位算法的实验结果分析与讨论 | 第64-68页 |
5.2.1 分级合作目标的有效性实验 | 第64-67页 |
5.2.2 识别定位算法的误判率实验 | 第67-68页 |
5.3 四旋翼无人机视觉着陆实验结果分析和讨论 | 第68-71页 |
5.3.1 四旋翼无人机自主着陆方案设计 | 第68-69页 |
5.3.2 无人机高度估计实验结果分析 | 第69-71页 |
5.4 本章小结 | 第71-73页 |
6 总结与展望 | 第73-75页 |
6.1 论文研究工作总结 | 第73-74页 |
6.2 进一步工作与展望 | 第74-75页 |
致谢 | 第75-76页 |
参考文献 | 第76-80页 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文及研究成果 | 第80页 |