光学与光电技术, 2018, 16 (1): 83, 网络出版: 2018-03-21   

一种直升机光电图像定位方法研究

Research on Helicopter Photoelectric Image Positioning
作者单位
西安应用光学研究所, 陕西 西安 710065
摘要
为满足直升机实时图像数据与机载静态三维地形数据的融合要求,提出了一种适用于机载光电侦查系统的图像定位算法以及基于蒙特卡洛方法的误差仿真模型。通过构建摄像机坐标系、机体坐标系、载机地理坐标系(东北天坐标系)、大地直角坐标系及WGS-84坐标系,利用摄影测量原理、数字图像处理原理、视线向量原理、齐次坐标转换原理得到光电图像4个角点在WGS-84坐标系中的实际位置,在给定飞行参数瞄准线斜角近90°时,定位误差较大。该模型将为实时图像与三维地形的融合提供一种图像粗配准方法,便于将来对其进行特征点匹配等精准定位以及融合的实现。
Abstract
For the fusion of helicopter real-time image data and airborne static 3D terrain data, an algorithm of image positioning for airborne photoelectric reconnaissance system and Monte Carlo simulation error model is presented in this paper. Five coordinate systems are constructed, including the camera coordinate system, photoelectric platform coordinate system and helicopter body coordinate system, the aircraft geographic coordinate system, geodetic rectangular coordinates. The actual position of the line of sight vector principle, homogeneous coordinate conversion principle of photoelectric image are used to get 4 corner points in WGS-84 coordinate system. An image coarse registration method for the fusion of real-time image and 3D terrain will be provided by this model, so that it can be used for accurate location and fusion of feature points in the future.

何鹏, 庞澜, 何樱, 高强, 张鑫诚. 一种直升机光电图像定位方法研究[J]. 光学与光电技术, 2018, 16(1): 83. HE Peng, PANG Lan, HE Ying, GAO Qiang, ZHANG Xin-cheng. Research on Helicopter Photoelectric Image Positioning[J]. OPTICS & OPTOELECTRONIC TECHNOLOGY, 2018, 16(1): 83.

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