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本发明涉及一种基于自适应阈值算法的ORB图像特征提取方法，构建具有8层图像的金字塔；在每一层图像中进行阈值的计算；对于图像中的每个像素，在判断其是否为关键点之前，均进行阈值计算，如果差异较大，则对当前像素进行阈值计算，否则，就沿用上一个像素的阈值；将得到的阈值用于FAST关键点检测中，最终检测出图像中关键点的位置；在检测出的关键点的位置周围选取像素区域，利用灰度质心法计算像素区域的质心位置和特征主方向，确定BRIEF点对的坐标系，并用BRIEF描述子描述FAST关键点，得到图像有向的FAST关键点和ORB特征的完整信息；ORB特征的完整信息用于图像匹配，实现在光照变化的情况下，对图像特征的稳定提取。

本发明涉及一种用于小型地面载体的实时位姿估计系统，包括：当前载体位姿结果处理模块、当前时刻环境栅格地图发布模块、载体位姿历史矩阵更新模块、载体运动参量估计模块、下一时刻载体位姿预测模块和激光SLAM扫描回调函数。本发明在不引入较大计算量的情况下，极大地提高现有技术在载体高动态机动状态下的工作性能。

本发明涉及一种软硬件一体化的卫星导航信号处理方法，步骤：(1)接收的数据来源有两个，既可以通过接收天线和射频前端采集的中频数据，也可以是数据输入模块输入的数据；(2)采集的中频数据输入到硬件相关器或软件相关器中进行相关处理；(3)每个卫星信号设计一个单通道相关器，硬件相关器由时钟信号驱动，软件相关器由逻辑时钟信号驱动，二者数学模型一致，功能相同；(4)相关器的结果输入到后续的基带处理和导航解算模块，基带处理和导航解算程序采用HAL设计，以便于基于软件接收机设计的接收算法能直接移植到硬件接收机模块。本发明为基于软件接收机研发的接收算法成果直接应用于硬件接收机提供了基础。

本发明涉及一种地球固联坐标系下的自适应对准方法，步骤：(1)选择地球固联坐标系作为导航坐标系，以位置误差、速度误差和姿态失准角的加性四元数误差作为系统状态变量。(2)状态方程由位置误差方程、线性化的速度误差方程和姿态误差方程组成。(3)利用GNSS接收机的速度和位置观测信息，构建观测方程。(4)设计自适应线性卡尔曼滤波算法，进行初始对准。本发明不需要进行静态调平，实时计算量小，对准过程收敛快，且对准精度高。