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龍圖騰網(wǎng)獲悉中國(guó)環(huán)境科學(xué)研究院申請(qǐng)的專(zhuān)利基于無(wú)人機(jī)的高精度地形測(cè)繪系統(tǒng)及方法獲國(guó)家發(fā)明授權(quán)專(zhuān)利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專(zhuān)利權(quán)由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN120121039B 。

龍圖騰網(wǎng)通過(guò)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-08-12發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?專(zhuān)利號(hào)為：202510608182.9，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G01C21/00；該發(fā)明授權(quán)基于無(wú)人機(jī)的高精度地形測(cè)繪系統(tǒng)及方法是由楊春艷;高艷妮;馮朝陽(yáng)設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2025-05-13向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專(zhuān)利申請(qǐng)。

本基于無(wú)人機(jī)的高精度地形測(cè)繪系統(tǒng)及方法在說(shuō)明書(shū)摘要公布了：本發(fā)明公開(kāi)了基于無(wú)人機(jī)的高精度地形測(cè)繪系統(tǒng)及方法，具體涉及無(wú)人機(jī)測(cè)繪技術(shù)領(lǐng)域，包括以下步驟：任務(wù)前進(jìn)行地形建模并識(shí)別GNSS遮擋，劃分導(dǎo)航區(qū)域；飛行中融合GNSS、INS與視覺(jué)慣導(dǎo)定位信息，動(dòng)態(tài)調(diào)整權(quán)重，并結(jié)合歷史軌跡約束；構(gòu)建閉環(huán)檢測(cè)機(jī)制進(jìn)行誤差反饋與前饋預(yù)測(cè)；依據(jù)圖像清晰度、IMU穩(wěn)定性及時(shí)間同步偏差計(jì)算置信度，篩選高置信點(diǎn)用于DEM重建，低置信點(diǎn)觸發(fā)局部重飛，提升測(cè)繪精度與可靠性；本發(fā)明提升了無(wú)人機(jī)在復(fù)雜環(huán)境中的自主導(dǎo)航與定位精度，增強(qiáng)了測(cè)繪數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制與DEM重建可靠性，具備閉環(huán)自修正與前饋誤差預(yù)測(cè)能力，顯著提高了系統(tǒng)穩(wěn)定性、精度與智能化水平。

本發(fā)明授權(quán)基于無(wú)人機(jī)的高精度地形測(cè)繪系統(tǒng)及方法在權(quán)利要求書(shū)中公布了：1.基于無(wú)人機(jī)的高精度地形測(cè)繪方法，其特征在于，包括以下步驟： 步驟一、在測(cè)繪任務(wù)開(kāi)始前，獲取遙感圖像或歷史地形數(shù)據(jù)，對(duì)目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行地形建模，基于深度學(xué)習(xí)算法識(shí)別GNSS信號(hào)遮擋等級(jí)，并據(jù)此劃分為GNSS可用區(qū)域與GNSS受限區(qū)域； 步驟二、在GNSS可用區(qū)域的飛行過(guò)程中，融合GNSS、INS與視覺(jué)慣導(dǎo)定位信息，根據(jù)GNSS信噪比與數(shù)據(jù)完整性動(dòng)態(tài)調(diào)整各定位源的權(quán)重，在GNSS受限區(qū)域的飛行過(guò)程中，啟用INS與視覺(jué)慣導(dǎo)協(xié)同導(dǎo)航，結(jié)合歷史高置信GNSS軌跡數(shù)據(jù)對(duì)定位結(jié)果進(jìn)行誤差約束； 步驟三、基于傳感器融合得到的飛行姿態(tài)構(gòu)建閉環(huán)檢測(cè)機(jī)制，在同一場(chǎng)景區(qū)域重復(fù)經(jīng)過(guò)時(shí)進(jìn)行圖像與點(diǎn)云比對(duì)，并將檢測(cè)出的誤差反饋至慣導(dǎo)系統(tǒng)以校正姿態(tài)漂移，同時(shí)通過(guò)時(shí)間序列模型預(yù)測(cè)未來(lái)路徑誤差用于前饋補(bǔ)償； 步驟四、將圖像與點(diǎn)云數(shù)據(jù)依據(jù)置信度指標(biāo)進(jìn)行質(zhì)量評(píng)估與分類(lèi)，置信度值基于圖像清晰度、IMU穩(wěn)定性及多傳感器時(shí)間同步精度加權(quán)計(jì)算得到，然后篩選出高置信度子集用于數(shù)字高程模型重建，對(duì)低置信度子集執(zhí)行局部重飛以提高建模質(zhì)量； GNSS受限區(qū)域內(nèi)，采用INS+視覺(jué)慣導(dǎo)協(xié)同導(dǎo)航機(jī)制，通過(guò)同時(shí)接入慣性傳感器數(shù)據(jù)與單目雙目圖像流，基于基準(zhǔn)幀前向視覺(jué)里程計(jì)與當(dāng)前幀IMU軌跡進(jìn)行優(yōu)化配準(zhǔn)，利用優(yōu)化后的軌跡構(gòu)建“慣導(dǎo)-視覺(jué)”聯(lián)合狀態(tài)空間模型，實(shí)現(xiàn)高頻率定位更新； 歷史GNSS高置信度區(qū)的參考軌跡由以往同一區(qū)域內(nèi)多次任務(wù)記錄的數(shù)據(jù)構(gòu)成，采用軌跡聚類(lèi)算法提取置信軌跡中心線(xiàn)，并利用卡爾曼濾波器對(duì)當(dāng)前INS軌跡進(jìn)行約束糾偏； 閉環(huán)檢測(cè)機(jī)制指的是：基于圖像相似度匹配與點(diǎn)云幾何重構(gòu)比對(duì)同步運(yùn)行，圖像部分采用基于局部描述符進(jìn)行關(guān)鍵幀重識(shí)別，點(diǎn)云部分計(jì)算局部重疊率與幾何重心偏移量作為誤差指標(biāo)，然后綜合判斷當(dāng)前閉環(huán)誤差是否超出預(yù)期。

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