본 논문에서는 무인항공기의 상대항법을 목표로 영상 정보만으로 타겟 항공기의 상대위치 및 자세각을 추정할 때 최소자승법을 기반으로 한 알고리즘들 중에서 무인기의 자동 공중 급유에 사용되었던 Gaussi an Least Squares Differential Correction(GLSDC) 소개하고, 적용하여 사용 타겟의 상대위치와 자세를 추정하였다. 공중 급유에 적용된 알고리즘을 그대로 적용시 상대적인 자세나 위치의 변화가 큰 경우에 자세를 추정하지 못하는 문제가 발생한다. 이를 해결하기 위한 방법으로 영상평면상에서의 비콘의 위치만을 이용, 현시간에서 반복을 하기 위한 초기값을 만들어내어 적용하였다. 카메라 모델의 경우 Pin Hole 모델을 적용하였다. 구현 결과, 기존의 자동 공중 급유에 사용되었던 방법의 경우 전 시간과 현시간의 상대적인 변화가 큰 경우에 타겟의 상태를 추정하지 못하지만, 초기값을 현시간의 비콘의 위치로부터 추정한 값을 준 경우 상대적인 변화가 크더라도 잘 추정하는 것을 확인 할 수 있다.
This paper introduces some Vision-based UAV relative position and attitude estimation algorithm Gaussian Least Squares Differential Correction(GLSDC) based on Least squares and used in autonomous aerial refueling problem and applies to estimate states of target. Just apply GLSDC used aerial refueling then the algorithm cannot estimate relative position & attitude when the case of formation flying or rapid change of state. To solve the estimation problem, appropriate initial value is adjusted made by position of beacon in image plane at each time step. The simulation results present the robustness when using GLSDC with appropriate initial value.