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题名小天体近距离视觉导航的陆标鲁棒匹配方法
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作者
胡荣海
黄翔宇
徐超
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机构
北京控制工程研究所
空间智能控制技术重点实验室
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出处
《深空探测学报（中英文）》
CSCD
北大核心
2022年第4期407-416,共10页
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基金
国家自然科学基金(61673057,61803028)。
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文摘
针对目前陆标匹配方法难以应对小天体附近极端观测条件的问题,提出了一种陆标鲁棒匹配方法。对通过立体光度测量(Stereo-Photo Clinometry,SPC)法生成的地形陆标的匹配误差进行了理论分析,探讨了陆标的位置误差以及相机的位姿估计误差对匹配结果的影响;基于误差分析对陆标中的表面点进行了优化选取,并提出了加权归一化互相关(Weighted Normalized Cross-Correlation,WNCC)方法,以提高匹配精度、鲁棒性和计算效率;利用高保真度的合成图像序列对比分析了WNCC算法与目前小天体探测任务中广泛使用的归一化互相关(Normalized Cross-Correlation,NCC)算法在极端的尺度、视角和光照变化等条件下的匹配性能。数值统计结果表明,WNCC算法能够高效、鲁棒地为导航系统提供精确的陆标匹配信息。
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关键词
小天体探测
视觉导航
陆标鲁棒匹配
加权归一化互相关
误差分析
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Keywords
small bodies exploration
visual navigation
robust landmark matching
weighted normalized cross-correlation
error analysis
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分类号
V448.224
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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