[发明专利]基于无人机的飞行轨迹与视觉信息的映射导航方法及系统

权利要求书

1.一种基于无人机的飞行轨迹与视觉信息的映射导航方法，其特征在于，包括以下步骤：

采集无人机的视觉图像；

利用无人机图像理解系统分析视觉图像以获得视觉图像的特征信息和语义文本信息；

根据所述视觉图像的特征信息及语义文本信息确定所述无人机飞行轨迹；

根据所述视觉图像和对应的飞行轨迹生成映射关系数据库，其中，所述映射关系数据库可包括所述无人机在不同视觉图像中的飞行轨迹信息、姿态、速度、策略和对应的视觉图像以备检索学习和/或传输，所述映射关系数据库数据可根据图像理解系统实时生成或预先载入；以及

根据所述映射关系数据库对所述无人机进行导航。

2.如权利要求1所述的基于无人机的飞行轨迹与视觉信息的映射导航方法，其特征在于，根据所述映射关系数据库对所述无人机进行导航的步骤，进一步包括：

当所述无人机所采集的视觉图像与所述映射关系数据库中视觉图像相吻合时，采用与所述映射关系数据库中视觉图像对应的飞行策略对所述无人机进行导航。

3.如权利要求1所述的基于无人机的飞行轨迹与视觉信息的映射导航方法，其特征在于，还包括：

当所述无人机所采集的视觉图像和所述映射关系数据库中的视觉图像的匹配度大于阈值时，通过映射学习方式与所述视觉图像对应的飞行策略对所述无人机进行导航。

4.如权利要求3所述的基于无人机的飞行轨迹与视觉信息的映射导航方法，其特征在于，将匹配度最高的视觉图像相对应的飞行策略作为最终飞行策略对所述无人机进行导航。

5.如权利要求1所述的基于无人机的飞行轨迹与视觉信息的映射导航方法，其特征在于，所述语义文本信息包括：所述视觉图像中物体的形状、大小、运动状态、与所述无人机的相对距离及相关背景的状态信息。

6.如权利要求1所述的基于无人机的飞行轨迹与视觉信息的映射导航方法，其特征在于，所述映射关系数据库中存储无人机飞行航迹和相应的视觉信息，且所述无人机飞行航迹和相应的视觉信息按照航迹或视觉信息的特征、航迹发生的时间顺序进行分类，使无人机在检索过程中根据不同类型数据进行检索。

7.如权利要求1所述的基于无人机的飞行轨迹与视觉信息的映射导航方法，其特征在于，所述无人机根据历史飞行航迹与相应的视觉信息、当前时刻的飞行航迹与相应的视觉信息进行定位，并且根据当前获得的所述视觉信息进行映射学习，实现所述无人机的航迹预测和路径规划。

8.如权利要求1所述的基于无人机的飞行轨迹与视觉信息的映射导航方法，其特征在于，所述映射学习方式进一步包括：

根据特征识别结果和/或语义相关解释，从映射关系数据库中检索与当前所获得的数据类似的所述相关航迹与视觉信息，并根据与所述特征识别结果和/或语义相关解释匹配度最高的航迹和视觉信息进行映射学习。

9.如权利要求1所述的基于无人机的飞行轨迹与视觉信息的映射导航方法，其特征在于，所述无人机有地图或可获取地图时，通过所述地图生成飞行轨迹信息，无人机可直接按照由地图生成的轨迹信息进行导航飞行，为预防环境发生变化，由地图生成的轨迹信息可与根据航迹与视觉信息融合映射学习的预测航迹信息相匹配融合生成低误差航迹信息对所述无人机进行导航。

10.如权利要求6至9所述的基于无人机的飞行轨迹与视觉信息的映射导航方法，其特征在于，所述视觉信息包括：特征信息和语义文本信息。

11.一种基于无人机的飞行轨迹与视觉信息的映射导航系统，其特征在于，包括：

采集模块，用于采集无人机的视觉图像；

分析模块，用于分析所述视觉图像以获得所述视觉图像的特征信息及与所述视觉图像的特征信息匹配的语义文本信息；

确定模块，用于根据视觉图像的特征信息及语义文本信息确定所述无人机的飞行轨迹；

生成模块，用于根据所述视觉图像和对应的飞行轨迹生成映射关系数据库，其中，所述映射关系数据库可包括所述无人机在不同视觉图像中的飞行轨迹信息、姿态、速度、策略和对应的视觉图像以备检索学习和/或传输，映射关系数据库数据可根据图像理解系统实时生成，也可预先载入；以及

导航模块，用于根据所述映射关系数据库对所述无人机进行导航。