一种基于水纹识别的视觉定位技术

来源：计算机应用研究杂志2026年第1期北京时间：

作者：刘柏川,明丽,鲁鹏,尚克军,

单位：1.北京邮电大学人工智能学院,北京100876；2.北京自动化控制设备研究所,北京100074；

摘要：近年来随着无人机产业的迅猛发展，视觉定位技术已广泛应用于低成本轻量化的定位系统中，然而当无人机在水面等弱纹理区域飞行时，场景视觉特征稀疏且差异小，导致图像误匹配率激增，定位估计发散严重，限制了视觉定位技术在水域环境下的应用。针对该问题提出了一种基于水纹识别的视觉定位技术（visual positioning technique based on water pattern recognition，WPRVP）。首先通过提取水纹多粒度相关特征得到相邻图像之间局部和全局的匹配关系；然后将匹配信息嵌入循环网络迭代处理，由粗到细逐步提高水纹图像的匹配精度；最后基于多视图几何约束进行匹配筛选和运动建模，实现了鲁棒的定位估计。实验结果表明，相比现有的图像匹配和视觉定位方法，WPRVP能够应用于水域环境且能保持更高的匹配与定位精度，能够为导航设备在水域场景下提供一个低成本高精度的导航信息源，辅助无人机执行水面飞行任务。

关键词：弱纹理环境,水纹识别,图像匹配,视觉定位,