一种基于协方差矩阵的快速抗旋转景象匹配算法

摘要

针对无人机景象匹配导航系统对匹配算法的实时性和鲁棒性的要求,以协方差矩阵最小特征值为匹配算法的相似性测度,提出了一种改进的匹配算法。仿真结果表明,实时性方面,通过在离线方式下预先建立基于基准图的累加和矩阵,使协方差矩阵的在线计算量减少50%左右;抗旋转方面,对基准子图采用基于虚拟圆索引的快速圆形窗口定位算法,可以抵抗实测图5°~10°左右的旋转变化。该方法不仅在实时性、抗旋转方面有所改善,对实测图存在噪声干扰、小范围遮挡及小比例变化也有一定的鲁棒性。