收藏本站
《南京航空航天大学》 2006年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于计算机视觉的无人机自主着陆方法研究

丁萌  
【摘要】: 本文的研究工作来源于“973-无人作战飞机系统”项目,以某型无人机试飞过程中拍摄的着陆场景图像为基本研究材料,综合利用了图像处理技术、计算机视觉技术、射影几何学等方法研究了跑道识别与跟踪、进场着陆段的图像处理、无人机着陆段飞行参数提取等相关问题。 首先,为了解决如何通过摄像机在着陆场上空识别并跟踪跑道,本文提出了一种基于模板匹配的跑道识别和跟踪算法;其次,本文提出了一套图像处理算法,该算法能够较好地检测出着陆场地地平线和跑道的边缘线;再次,进一步改进了飞行参数求解的算法,并将其与图像处理合起来形成了一个较为完整的基于计算机视觉的无人机自主着陆图像处理与参数提取软件系统,并进行了相应的仿真实验;最后,利用射影几何学的知识,本文提出了一种基于跑道边缘线在图像中交点坐标求解无人机在进场着陆段飞行参数的算法,同时指出了在获得无人机滚转角的前提下,利用跑道边缘线的交点坐标可以方便地求解出无人机相对于跑道中线地夹角,并进行了相应的模拟实验,证明了该方法的有效性和可行性。 本文所研究的跑道的识别和跟踪、地平线和跑道边缘的提取、无人机飞行参数求解构成了基于计算机视觉的无人机自主着陆方法研究的主要内容,为实现相应的工程应用打下了基础,具有重要的意义。
【学位授予单位】:南京航空航天大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:V249.1

手机知网App
【引证文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 刁灿;王英勋;王金提;苗淼;;无人机自动着陆中的机器视觉辅助技术[J];航空学报;2008年S1期
2 唐大全;毕波;王旭尚;李飞;沈宁;;自主着陆/着舰技术综述[J];中国惯性技术学报;2010年05期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 李航;曹云峰;丁萌;;基于视觉的无人作战飞机自主着陆系统的软件研究[A];2009年先进光学技术及其应用研讨会论文集(上册)[C];2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 檀建鹏;基于DSP的UAV视觉着陆机场图像特征提取方法研究[D];南京航空航天大学;2011年
2 李航;视觉辅助着陆系统中跑道识别算法研究与模拟验证[D];南京航空航天大学;2010年
3 陈林利;基于神经网络的微型无人直升机路标识别系统研究[D];浙江大学;2007年
4 申为峰;基于视觉的无人机自主着陆跑道识别与位姿估计[D];沈阳航空工业学院;2010年
5 程士广;无人机自动起飞/着陆的控制技术研究[D];南京航空航天大学;2012年
6 周儒靖;视觉导航技术在无人直升机着陆中的应用研究[D];南京理工大学;2013年
7 窦川川;基于惯性传感和视觉方法的无人直升机位姿估计比较研究[D];哈尔滨工业大学;2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 邱力为,宋子善,沈为群;直线参数检测的快速哈夫变换[J];北京航空航天大学学报;2003年08期
2 张贞子,罗兵;机器人视觉定位系统的研究与实现[J];哈尔滨工业大学学报;1997年06期
3 包桂秋,周兆英,熊沈蜀,叶雄英;图像导航技术的发展和应用[J];航空计测技术;2003年06期
4 邱力为,宋子善,沈为群;用于无人直升机着舰控制的计算机视觉技术研究[J];航空学报;2003年04期
5 ;何勇强调——纪检监察工作要为贯彻落实科学发展观构建社会主义和谐社会提供有力保证[J];中国监察;2005年20期
6 王荣本,游峰,崔高健,郭烈;基于计算机视觉高速智能车辆的道路识别[J];计算机工程与应用;2004年26期
7 马时平,毕笃彦,陈岚岚;基于图像匹配技术的飞机识别[J];计算机工程;2004年05期
8 罗中兵,付忠良,阮波;一种改进的模板匹配算法[J];计算机应用;2002年03期
9 张会章,张利霞,郭雷;用霍夫变换来提取目标边界[J];计算机应用;2003年S1期
10 张宇,王希勤,彭应宁;自适应中心加权的改进均值滤波算法[J];清华大学学报(自然科学版);1999年09期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 刘新华;基于视觉的无人机着陆姿态检测和跑道识别[D];南京航空航天大学;2004年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 姚刚,刘星,张希黔;高层建筑施工GPS测量的技术设计与应用[J];四川建筑科学研究;2004年01期
2 孙俊杰;;智能巡检管理系统在电力线路巡检中的应用[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2011年03期
3 周筱连;;基于内容的图像检索[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2008年06期
4 周鸣争,汪军;基于模糊遗传算法的内窥镜图像的恢复[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2004年04期
5 李景福;赵进辉;龙志军;刘诗安;;基于离散小波变换的农业图像处理研究[J];安徽农学通报;2007年03期
6 师军良;杨森;赵辉;;GPS-RTK技术在山东省曹县数字地形测量中的应用[J];安徽农业科学;2009年25期
7 王维佳;赵兴炳;周嵬;;地基GPS遥测四川盆地可降水量特征[J];安徽农业科学;2011年18期
8 刘立波;基于数学形态学的二值图像骨架抽取算法[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2004年01期
9 赵楠楠,欧阳鑫玉,吴庆洪;线性回归与Hough变换在计算图像倾斜角度中的应用[J];鞍山科技大学学报;2003年06期
10 吕英华;牛守强;;基于MATLAB的金属材料显微图像处理[J];鞍山科技大学学报;2006年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张冬英;洪津;王峰;骆冬根;邱成峰;;基于灰度直方图的暗目标识别方法[A];光子科技创新与产业化——长三角光子科技创新论坛暨2006年安徽博士科技论坛论文集[C];2006年
2 王明顺;沈谋全;;寻迹竞速机器人的设计与实现[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 陈飞宇;;无人驾驶飞机在四川国土资源管理中的应用[A];2011四川省水文、工程、环境地质学术交流会论文集[C];2011年
4 张子昂;韩兴伟;;SLR共视法精确测定导航卫星转发器时延[A];第二届中国卫星导航学术年会电子文集[C];2011年
5 胡彩波;赵金贤;李莘;;提高导航电文注入及更新频度对系统服务性能影响分析[A];第三届中国卫星导航学术年会电子文集——S02卫星导航信号体制及兼容与互操作[C];2012年
6 杜晓辉;施浒立;裴军;胡正群;;广义延拓插值法在CAPS虚拟卫星定位中的应用[A];第三届中国卫星导航学术年会电子文集——S05卫星导航增强与完好性监测[C];2012年
7 刘吉成;汪熙;王仲;刘爱勇;;基于虚拟环境的摄像机定标中的矩阵研究[A];'2003系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2003年
8 周灿林;李剑峰;徐建强;李方义;高成勇;司书春;王红星;;铝盖质量光学在线检测研究[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
9 陈海燕;郭克华;王洪南;赵春霞;;基于各向异性分布偏微分方程的路面图像平滑技术[A];图像图形技术与应用进展——第三届图像图形技术与应用学术会议论文集[C];2008年
10 韩军伟;陆俊;;信息融合的边缘保持图像滤波方法[A];图像图形技术研究与应用(2010)[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王文标;基于视觉测量的快速再制造成形系统关键技术研究[D];大连海事大学;2010年
2 时长江;豆科类杂草种子图像识别系统研究[D];中国海洋大学;2009年
3 肖洁;视觉注意模型及其在目标感知中的应用研究[D];华中科技大学;2010年
4 潘放;通航桥梁船撞风险分析与规避措施研究与应用[D];华南理工大学;2010年
5 汪澎;驾驶人警觉状态检测技术研究[D];江苏大学;2010年
6 辛哲奎;基于视觉的小型无人直升机地面目标跟踪技术研究[D];南开大学;2010年
7 吕志伟;基于连续运行基准站的动态定位理论与方法研究[D];解放军信息工程大学;2010年
8 秦显平;星载GPS低轨卫星定轨理论及方法研究[D];解放军信息工程大学;2009年
9 蔡华;GNSS大网实时数据快速解算方法应用研究[D];武汉大学;2010年
10 谢莉青;基于图像处理分析的机织物构成要素的综合识别方法与装置[D];东华大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 沈昊;基于DSP图像处理的鸡蛋新鲜度实时无损检测研究[D];华中农业大学;2010年
2 宋抗;压缩机活塞圆度误差数字检测系统研究[D];河南理工大学;2010年
3 黄鹏;市级大地水准面精化的研究与应用[D];山东科技大学;2010年
4 高峻;地壳高程方向周年运动特征的监测与研究[D];山东科技大学;2010年
5 单瑞;基于GPS单点测速的海浪及潮位测量应用研究[D];山东科技大学;2010年
6 薛军琛;中国地区电离层延迟函数模型建立与精度估计[D];山东科技大学;2010年
7 崔静怡;基于车载导航系统的大区域路径规划算法的设计与实现[D];山东科技大学;2010年
8 郑莉;DSP在集装箱加强板焊接定位系统中的应用[D];山东科技大学;2010年
9 张杨;基于双目立体视觉的CCD测距系统设计[D];长春理工大学;2010年
10 韩亚丽;图像精密测量算法研究[D];郑州大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 赵博;钱正祥;黄晓雷;;无人机载SAR技术应用研究综述[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2009年01期
2 邱力为,宋子善,沈为群;无人直升机自主着舰的计算机视觉算法[J];北京航空航天大学学报;2003年02期
3 邱力为,宋子善,沈为群;直线参数检测的快速哈夫变换[J];北京航空航天大学学报;2003年08期
4 赵世峰;张海;范耀祖;;一种基于计算机视觉的飞行器姿态估计算法[J];北京航空航天大学学报;2006年08期
5 陈磊;陈宗基;;基于视觉的无人作战飞机自主着陆导航方案[J];北京航空航天大学学报;2007年02期
6 王晓剑;潘顺良;宋子善;沈为群;;无人直升机自主着舰的计算机视觉技术[J];北京航空航天大学学报;2007年06期
7 欧彦江;;图像的不变矩特征及NMI特征研究[J];成都电子机械高等专科学校学报;2006年02期
8 潘翔;童丸丸;姜哲圣;;用于UAV视觉导航的跑道检测与跟踪[J];传感技术学报;2010年06期
9 刘兴华;曹云峰;沈春林;;基于对应线标定的无人机着陆位姿确定算法[J];传感器与微系统;2007年09期
10 陈龙胜;陈谋;姜长生;;基于视觉信息的无人机自主着陆过程姿态和位置估计[J];电光与控制;2009年05期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 丁萌;曹云峰;刘兴华;;无人机自主着陆系统中的一种图像处理方法[A];2005年中国智能自动化会议论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 陈谋;不确定非线性综合火力/飞行/推进系统鲁棒控制方法研究[D];南京航空航天大学;2004年
2 闫成新;基于区域的图象分割技术研究[D];华中科技大学;2004年
3 姜涌;基于计算机视觉的导引系统中若干关键技术的研究与实现[D];南京航空航天大学;2006年
4 任沁源;基于视觉信息的微小型无人直升机地标识别与位姿估计研究[D];浙江大学;2008年
5 黄国勇;基于Terminal滑模的空天飞行器再入鲁棒自适应控制[D];南京航空航天大学;2007年
6 高振兴;复杂大气扰动下大型飞机飞行实时仿真建模研究[D];南京航空航天大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨治明;人工神经网络及其在图像识别中的应用研究[D];重庆大学;2003年
2 汪海明;微型无人自主直升机目标识别系统研究[D];浙江大学;2004年
3 刘新华;基于视觉的无人机着陆姿态检测和跑道识别[D];南京航空航天大学;2004年
4 任沁源;微型无人直升机路标识别系统研究[D];浙江大学;2004年
5 王魏;空中机器人视觉系统研究[D];浙江大学;2005年
6 何凯;角点特征提取及匹配方法研究[D];河海大学;2005年
7 张远民;基于机器视觉的无人机着降定位技术研究[D];电子科技大学;2005年
8 谢荣荣;基于光电成像的组合导航技术研究[D];西北工业大学;2006年
9 白亮;基于计算机视觉辅助的组合导航系统[D];西北工业大学;2006年
10 宁东方;无人机自动着陆控制系统的设计与实现研究[D];西北工业大学;2006年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李飞;谭乐祖;唐亮;;基于跑道灯光的计算机视觉辅助无人机着陆[J];兵工自动化;2012年01期
2 李振伟;;动着舰仿真系统设计[J];电脑知识与技术;2012年13期
3 申振晴;张斌;龚昂;雷磊;;无人机着舰引导信息处理方法研究[J];电光与控制;2012年11期
4 马园;吴爱国;杜春燕;;基于视觉的无人机飞行过程定位算法研究[J];电光与控制;2013年11期
5 刘振中;傅莉;;摄像机标定研究[J];沈阳航空工业学院学报;2010年01期
6 陈益;薄煜明;刘娣;;基于计算机视觉的浮空器姿态测量方法[J];火力与指挥控制;2010年05期
7 陈益;薄煜明;邹卫军;;视轴稳定系统的非接触式陀螺修正技术[J];计算机工程;2010年15期
8 李宇;王友仁;罗慧;陈燕;姜媛媛;;基于视觉的无人机自主着陆地标识别方法[J];计算机应用研究;2012年07期
9 申振晴;张斌;邹鲲;;无人机着舰近距多天线测距法测角及误差分析[J];科学技术与工程;2012年22期
10 郑积仕;蒋新华;陈兴武;;预测增量动态逆无人机姿态控制[J];计算机工程与应用;2013年16期
中国重要会议论文全文数据库 前3条
1 ;Review on Camera Calibration[A];Proceedings of 2010 Chinese Control and Decision Conference[C];2010年
2 刘中杰;曹云峰;王西超;;基于视觉的无人作战飞机着陆系统研究[A];2009年先进光学技术及其应用研讨会论文集(上册)[C];2009年
3 康跃耀;贾学东;蒋理兴;董小环;何婷;;一种基于伪随机序列调制的LED信标引导飞行器降落的新方法[A];第四届中国卫星导航学术年会论文集-S9 组合导航与导航新方法[C];2013年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 李迪;微型飞行器电子稳像技术研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2012年
2 李亮;陆基增强系统定位与完好性监测技术研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘俊奇;棉花株顶识别系统的研究[D];石河子大学;2009年
2 张勇;基于合作目标的无人机位姿估计算法研究[D];南京航空航天大学;2010年
3 王一;基于无人直升机航拍照片的三维目标重建技术[D];上海交通大学;2010年
4 杨青运;基于视觉的无人直升机飞行控制技术研究[D];南京航空航天大学;2011年
5 刘振中;基于线结构光的系统标定技术研究[D];沈阳航空航天大学;2011年
6 朱冬梅;无人机视觉着陆中的模糊图像恢复和位姿估计技术研究[D];南京航空航天大学;2009年
7 杨世保;无人机着陆位姿参数视觉估计研究[D];南京航空航天大学;2012年
8 庄曈;单目视觉/惯性室内无人机自主导航算法研究[D];南京航空航天大学;2012年
9 汪凌艳;基于红外合作目标的无人机着陆位姿估计方法研究[D];南京航空航天大学;2012年
10 李宇;无人机视觉着陆关键技术研究[D];南京航空航天大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前7条
1 张才文,周同礼;某型无人机自动着陆轨迹研究[J];弹道学报;2000年02期
2 刘伟军,董再励,郝颖明,朱枫;基于立体视觉的移动机器人自主导航定位系统[J];高技术通讯;2001年10期
3 吴冰,秦志远;自动确定图像二值化最佳阈值的新方法[J];测绘学院学报;2001年04期
4 胡军,曹作良,郭捷;导航系统视觉快速跟踪方法[J];天津理工学院学报;2002年01期
5 罗成平,龚沛曾;图象匹配技术[J];微型电脑应用;2000年03期
6 李炜,黄心汉,王敏;一种快速Hough变换改进算法及其在图像边缘检测中的应用[J];信号处理;1999年02期
7 邢藏菊,王守觉,邓浩江,罗予晋;一种基于极值中值的新型滤波算法[J];中国图象图形学报;2001年06期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王兴波,邓华,钟志华;一种从二维照片反求三维CAD模型的稳健方法[J];国防科技大学学报;2002年02期
2 王侃伟,方宗德,曹双胜;基于边界斜率的列车零部件形状分析[J];计算机工程与应用;2004年35期
3 马玉真;陶立英;王新华;;计算机视觉技术的应用[J];试验技术与试验机;2006年01期
4 程琼;庄留杰;;基于计算机视觉步态识别系统的方法研究[J];湖北工业大学学报;2006年04期
5 张宏;谭跃刚;;图像分割在工件图像视觉检测中的应用[J];中国水运(学术版);2006年08期
6 刘雄雅;徐志刚;;基于计算机视觉的汽车安全可行区域研究[J];中国水运(理论版);2007年01期
7 张洪;熊汉伟;张湘伟;;视触觉结合的雕塑形体快速造型设计[J];机械设计与制造;2009年12期
8 张奇志;周亚丽;;基于SIFT特征的单训练样本人脸识别[J];北京信息科技大学学报(自然科学版);2011年04期
9 韦穗;计算机视觉[J];机器人;1992年04期
10 富煜清,林峰,胡学龙;模型基计算机视觉中的假设-验证策略[J];东南大学学报;1995年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 田涌涛;洪锡军;王有庆;李从心;;计算机视觉在先进制造技术中的应用[A];面向制造业的自动化与信息化技术创新设计的基础技术——2001年中国机械工程学会年会暨第九届全国特种加工学术年会论文集[C];2001年
2 周红;刘光蓉;;计算机视觉及其在谷物籽粒检测分级中的应用[A];中国粮油学会第三届学术年会论文选集(下册)[C];2004年
3 王划一;王效良;;计算机视觉在绗缝机自动编程及控制中的应用[A];第二十届中国控制会议论文集(下)[C];2001年
4 刘纪红;许强;赵丽红;徐心和;吴宏亮;;一种基于计算机视觉技术的车流量检测方案及其实现[A];2003中国控制与决策学术年会论文集[C];2003年
5 柯杏;何晓兰;姜国权;杜尚丰;;摄像机标定及基于平行直线特征的算法研究[A];2007年中国农业工程学会学术年会论文摘要集[C];2007年
6 许建明;孔德润;孙斌;张磊;胡乃中;付忠谦;何兵兵;谢岳;;基于计算机视觉的无创性食管曲张静脉测压仪及其检测方法[A];中华医学会第七次全国消化病学术会议论文汇编(下册)[C];2007年
7 曹殿才;;数字摄影测量与数字地球[A];2001年东北三省测绘学术与信息交流会论文集[C];2001年
8 王以忠;王玉峰;李达;黄华芳;张锐;;用于二维对称复杂形状工件视觉识别的分组编码法[A];2010中国仪器仪表学术、产业大会(论文集1)[C];2010年
9 安珍;范俊雄;;木材自动检尺仪在木材加工自动化中的应用[A];2009全国木材加工技术与装备发展研讨会木工机械数控新技术培训班论文集(会刊)[C];2009年
10 刘兵;司秉玉;;基于图像区域搜索法的彩色球目标识别与跟踪[A];中国仪器仪表学会第五届青年学术会议论文集[C];2003年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 刘垠;首届中美视觉夏令营开营[N];大众科技报;2009年
2 本报记者 姜晨怡;计算机也会有错觉[N];科技日报;2007年
3 王悦承;逾30篇中国论文入选ICCV[N];中国计算机报;2005年
4 本报记者 薛娟;未来搜索:没有搜索的搜索[N];中国经济时报;2010年
5 ;数字媒体:共享缤纷世界[N];中国计算机报;2006年
6 ;生活中的计算机视觉[N];中国计算机报;2006年
7 记者 胡祥修;莲花山建成世界最大图像数据库[N];湖北日报;2006年
8 本报记者 房琳琳;沈向洋:双榜院士“中国造”[N];科技日报;2007年
9 记者 李大庆;我在国际计算机视觉算法竞赛中摘金[N];科技日报;2011年
10 记者李大庆;专家研讨智能视觉监控技术[N];科技日报;2002年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李庆中;苹果自动分级中计算机视觉信息快速获取与处理技术的研究[D];中国农业大学;2000年
2 冯斌;计算机视觉信息处理方法与水果分级检测技术研究[D];中国农业大学;2002年
3 赵书涛;基于计算机视觉的直读仪表校验方法研究[D];华北电力大学(河北);2006年
4 孟祥艳;牛肉物理特性与品质的检测方法研究[D];吉林大学;2010年
5 谢存;计算机视觉中若干问题实现技术和算法的研究[D];大连理工大学;2002年
6 王彪;计算机视觉技术在低空突防与精确打击中的应用研究[D];南京航空航天大学;2005年
7 张彦娥;基于计算机视觉技术温室作物长势诊断机理与方法研究[D];中国农业大学;2005年
8 杨述平;基于计算机视觉的三维测试技术研究[D];中北大学;2005年
9 岳晓峰;计算机视觉技术及其在工业中应用的研究[D];吉林大学;2006年
10 王文格;基于计算机视觉的大型复杂曲面三维测量关键技术研究[D];湖南大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 任永政;基于计算机视觉的板材成形件三维测量[D];吉林大学;2004年
2 丁劲生;计算机视觉中的字符识别及软件开发[D];西北工业大学;2005年
3 武聪玲;基于计算机视觉的温室黄瓜幼苗营养无损监测研究[D];中国农业大学;2005年
4 袁金丽;计算机视觉在苹果外部品质检测与分级方面的应用研究[D];中国农业大学;2005年
5 冯莉;原木材积计算机视觉检测系统的研究[D];东北林业大学;2002年
6 李峥;基于计算机视觉的蔬菜颜色检测系统研究[D];吉林大学;2004年
7 王正英;三维数据场的可视化及其在盘煤系统中的应用[D];华北电力大学(河北);2004年
8 沈世旻;计算机视觉和模式识别在车牌识别中的应用[D];华中科技大学;2004年
9 武琳璞;基于计算机视觉的凸轮磨削自动定位与在线检测技术研究[D];燕山大学;2005年
10 邹华;计算机视觉中的摄像机自标定[D];西安建筑科技大学;2005年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026