时序姿态扰动补偿下无人机多模态特征混叠目标视觉标定系统设计

来源：计算机测量与控制杂志2026年第6期北京时间：

作者：袁雪梦

单位：贵州电子科技职业学院

摘要：无人机在持续飞行任务中因温度变化与机械振动会使得视觉传感器参数漂移,导致多模态数据时序失准与特征混叠等动态感知失调问题。鉴于以上问题,设计时序姿态扰动补偿下无人机多模态特征混叠目标视觉标定系统。系统通过构建多模态传感协同采集、FPGA高精度同步触发与姿态-传感联动补偿的硬件架构,实现视觉、惯性、位置数据的时空对齐与动态姿态抑制。在特征层面,提出改进的分区加权LBP纹理建模方法,结合时序-姿态联合补偿机制,实现多源底层特征的深度融合与偏差修正,有效解耦因振动与异步导致的特征混叠。变电站绝缘子缺陷检测实验表明:系统在污秽识别中LBP直方图方差全部落入≤70的理想区间,伞裙裂纹三维重建长度误差仅为0.5cm,显著优于传统方法,验证了系统在复杂动态场景下的高精度与强鲁棒性。

关键词：多模态特征;动态感知失调;无人机视觉;目标标定;时序-姿态联合补偿

基金资助：2023年中国高校产学研创新基金-新一代信息技术创新项目(2023IT1)