本发明属于月面视觉定位领域，具体涉及一种基于多源图像的月面跨视图绝对定位方法。
背景技术：
1、月面视觉定位是一种导航定位技术和计算机视觉技术，旨在输入相机传感器数据结合地形和地图信息确定月球车在月球表面的准确位置。精准的月球车定位使得设备能够在月球表面准确地导航、执行科学任务，并与科学目标点有效互动，为科学研究和任务执行提供必要的定位基础。
2、在以往的探测任务中，月面定位主要采用相对定位和绝对定位两种策略。相对定位方法通过航迹推算、视觉里程计、激光定位等手段推测月球车相对于起始位置的位移，然而这些方法通常受限于累积误差，或是需要高精度设备支持，增加了实施的难度。绝对定位方法包括天文导航、无线电导航和地图匹配等，通过天体观测、信号接收或地图信息获取探测器的绝对位置，面临着提升精度和抵抗干扰的挑战。未来探测任务中月球车的月球表面漫游追求更高的自主性与安全性，对更轻便、更准确的月面定位提出了迫切需求。
3、基于视觉的定位技术以机载相机图像数据作为算法输入，配置相对简便，但在基于视觉的月面绝对定位由于需要严格限制成像角度、地物特征等条件，在轨道器影像和月球车导航相机图像匹配步骤上存在技术困难。目前，主要由地面操作人员手工标记特征对应关系完成匹配定位，定位性能高度依赖完整的表面标志物以及高分辨率的轨道器影像。因此，此类方法面向未来探测任务的应用仍然存在挑战，研究基于多源图像的月面跨视图绝对定位方法对于月面视觉定位技术的进一步优化具有重要意义。
4、针对月面跨视图绝对定位的研究，现有技术的不足主要表现在以下几个方面：(1)月球车导航相机图像和轨道器影像存在大视角、尺度和光照变化，现有技术难以应对特征描述子相似性失效问题，使得在轨道器影像中实现对月球车的绝对定位变得困难；(2)现有技术对视觉输入要求很高，依赖于完整的撞击坑路标和高分辨率的轨道器影像，无法满足这些特定要求可能导致自主定位失败，在人工介入下定位复杂性增加、算法效率降低。
技术实现思路
1、为克服现有技术不足，本发明提供一种基于多源图像的月面跨视图绝对定位方法，设计多源图像间更具相似性的特征提取与描述方法，弱化输入图像限制条件、降低定位过程人工参与度，实现大视角、尺度和光照变化条件下更鲁棒的高精度月面跨视图绝对定位。
2、为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
3、一种基于多源图像的月面跨视图绝对定位方法，包括以下步骤：
4、步骤(1)分别提取轨道器影像和月球车导航相机图像特征，通过几何对应关系将月球车导航相机图像特征投影到俯视视角；
5、步骤(2)针对步骤(1)中提取和变换的特征，结合轨道器语义地图增强边缘，获得边缘增强的轨道器影像特征，用跨视图特征转移模块输出合成俯视图特征；
6、步骤(3)针对步骤(2)的边缘增强的轨道器影像特征与合成俯视图特征，计算空间相关性，求解定位结果；
7、步骤(4)针对步骤(3)的定位结果，在优化过程中应用三元组损失监督位置和感知损失监督特征相似性；
8、步骤(5)针对步骤(4)优化的结果，对任意月球车导航相机图像实现轨道器影像中的绝对位置解算，获得大视角、尺度和光照变化的月面跨视图绝对定位。
9、本发明与现有技术相比的有益效果在于：
10、(1)本发明提出了一套月面场景端到端训练的神经地图匹配框架，目标是估计月球车导航相机图像在轨道器影像中的绝对位置。输入单张月球车导航相机图像和轨道器影像，仅要求视野范围内存在撞击坑等地形路标的部分外观，弱化现有月面绝对定位方法对输入数据的分辨率、包含路标的数量以及完整度等限制条件，且不依赖雷达、点云或序列图像等额外复杂的3d信息提示，有效扩展算法应用范围，降低数据筛选、地图匹配环节人工参与度。
11、(2)本发明对过去的研究中特征点匹配环节加以改进，通过轨道器语义地图提取撞击坑真轮廓、抑制撞击坑阴影区域假轮廓，并在两个特征空间中进行跨视图纹理信息的转移提高特征相似性，有效解决了面向大视角、尺度和光照变化引起的特征描述子相似性失效问题显著提升定位精度和算法稳定性。
12、总之，本发明采用的方法原理简洁，可达到在多源图像输入下高精度月面跨视图绝对定位的目的。
1.一种基于多源图像的月面跨视图绝对定位方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于多源图像的月面跨视图绝对定位方法，其特征在于，所述步骤(1)包括：
3.根据权利要求1所述的一种基于多源图像的月面跨视图绝对定位方法，其特征在于，所述步骤(2)包括：
4.根据权利要求1所述的一种基于多源图像的月面跨视图绝对定位方法，其特征在于，所述步骤(3)包括：
5.根据权利要求1所述的一种基于多源图像的月面跨视图绝对定位方法，其特征在于，所述步骤(4)包括：
6.根据权利要求1所述的一种基于多源图像的月面跨视图绝对定位方法，其特征在于，所述步骤(5)包括：
