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滑走路画像を用いた位置・姿勢の割出し方法およびその装置

シーズコード S100003984
掲載日 2010年12月6日
研究者
  • 佐々 修一
  • 二宮 哲次郎
技術名称 滑走路画像を用いた位置・姿勢の割出し方法およびその装置
技術概要 この地上の対象物画像に基づく精度のよい位置・姿勢情報割出し方式は、航空機機首部のカメラにより撮像された滑走路画面上で、水平線画像Iの傾斜角φ、消失点Bの位置および滑走路の両側境界線の2線の傾斜係数を検出し、水平線の傾斜角よりバンク角φを割出し、消失点の座標位置を用い、地球座標と画面座標とのオイラー座標変換式に基づいてヨー角・ピッチ角を割出す。そして、滑走路の両側境界線の2線の傾斜係数と航空機のバンク角・ヨー角・ピッチ角の値を用いて地球座標と画面座標とのオイラー座標変換式に基づいて高度情報および滑走路幅方向位置を割出す。ここで、ピッチ角θは、バンク角補正画面上の消失点の縦座標値を-fTanθとして算出し、ヨー角ψは、ピッチ角の値を用いバンク角補正画面上の消失点の横座標値を-fTanψ/Cosθとして算出する。水平線と2本の滑走路両側境界線の式並びに傾斜値、および消失点Bの情報が得られたところで、画面上の原点Oは既知であるからこれらのデータより、ピッチ角θとヨー角ψが算出でき、更に、高度と滑走路幅方向の位置情報を算出することができる。
画像

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研究分野
  • 図形・画像処理一般
  • 操縦・制御系統
  • 運航技術
展開可能なシーズ 地上の対象物画像に基づく精度のよい位置・姿勢情報割出し方式を提供する。
航空機の機首に搭載されたカメラによって写された画像を基に、航空機の姿勢・位置を割出す全く新規な航空機用計測器を提供するものであるが、正確な測定が可能である。従来の搭載計器と併用して用いれば、より確実な位置・姿勢情報を得ることができると共に、他の計器が故障した場合にも単独で信頼性の高い位置・姿勢情報を得ることができる。
用途利用分野 位置・姿勢割出装置
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, . 佐々 修一, 二宮 哲次郎, . 滑走路画像を用いた位置・姿勢の割出し方法およびその装置. .
  • G06T   7/60     
  • B64D  45/04     
  • B64D  47/08     
  • G01C  11/26     
  • G08G   5/00     

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