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龙图腾网获悉中国科学院国家空间科学中心申请的专利一种结合视觉惯性联合优化与图像匹配的远程长航时组合导航方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120252746B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-23发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510750550.3，技术领域涉及：G01C21/20；该发明授权一种结合视觉惯性联合优化与图像匹配的远程长航时组合导航方法及系统是由韩鹏;滕伯远;徐子洋;高东;冯宇设计研发完成，并于2025-06-06向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种结合视觉惯性联合优化与图像匹配的远程长航时组合导航方法及系统在说明书摘要公布了：本发明属于无人机自主导航定位技术领域，涉及一种结合视觉惯性联合优化与图像匹配的远程长航时组合导航方法及系统，方法包括：步骤1：通过查询卫星信息，获取无人机飞行路径周边环境的离线地图，并根据地图情况在任务路径中预设若干航路点；步骤2：在航路点之间采用视觉惯性导航进行高频率相对导航，实现连续的位姿估计；步骤3：基于构建的多模态导航自主决策方案，在接近航路点时触发导航策略的切换，转为使用图像匹配导航；步骤4：根据单目相机拍摄的实时照片，利用LatentDiffusion模型与XFeat模型实现图像匹配导航，修正航路点间积累的相对误差；步骤5：在多个航路点间重复步骤2到步骤4，直至遍历完任务路径。

本发明授权一种结合视觉惯性联合优化与图像匹配的远程长航时组合导航方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种结合视觉惯性联合优化与图像匹配的远程长航时组合导航方法，基于单目相机和IMU实现，包括： 步骤1：通过查询卫星信息，获取无人机飞行路径周边环境的离线地图，并根据地图情况在任务路径中预设若干航路点； 步骤2：在航路点之间采用视觉惯性导航进行高频率相对导航，实现连续的位姿估计； 步骤3：基于构建的多模态导航自主决策方案，在接近航路点时触发导航策略的切换，转为使用图像匹配导航； 步骤4：根据单目相机拍摄的实时照片，利用LatentDiffusion模型与XFeat模型实现图像匹配导航，修正航路点间积累的相对误差； 步骤5：在多个航路点间重复步骤2到步骤4，直至遍历完任务路径； 所述步骤3中的多模态导航自主决策包括： 采用层次化特征金字塔提取出当前地图中环境的语义特征向量和几何特征向量，将提取到的特征向量归一化，并进行融合； 采用相似度评估算法，计算融合的特征向量与预存目标区域特征的余弦相似度，当连续设定数目的帧数相似度超过阈值时触发导航策略的切换，转为使用图像匹配导航方法； 所述步骤4包括： 通过训练好的LatentDiffusion模型将相机拍摄的实时照片转换成图库风格的图片； 用训练好的XFeat模型将航路点周边拍摄的风格转换后的实时图像与离线图库照片进行图像特征匹配，预测位姿偏移量，通过分类，实现像素级匹配； 根据匹配结果解算出当前无人机的位姿； 使用滑动窗口优化方法，将旧的位姿和地图点边缘化，通过新的观测更新附近的地图点位置，实现地图点更新，从而修正航路点间积累的相对误差。

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