视觉信息与其它信息相比，具有信息丰富，获得所花费的成本低廉，且处理方法比较成熟等特点，因此利用视觉信息进行导航就是一个很有意义的研究课题。 本文借鉴了国内外各种组合导航的方法，基于准三维模型，利用卡尔曼滤波的方法，实现计算机视觉和捷联惯导系统组合，利用已知地标点的位置信息，为航行器飞行进行导航。 在设计组合导航系统的卡尔曼滤波器时，采用了输出校正模式。卡尔曼滤波器的量测信息是以下的两个位置量的差值：一是计算机视觉系统获得的地面地标点在图像中的位置信息，二是把SINS输出的航行器的位置和姿态信息输入到摄像机模型中，计算出的地面地标点在投影面中的位置信息。对二者的误差进行估计，经过滤波以后，卡尔曼滤波器的输出就是对惯导系统误差值的估计，这样就可以对惯导系统进行校正。 通过对航行过程进行仿真，可以看出，计算机视觉获得的定位精度较高，即使在陀螺仪和加计精度较差的情况下也可以获得良好的定位精度。在仿真过程中，调整陀螺仪、加速度计和摄像机这三者的精度，可以得到一系列结果。对结果的比较分析说明：摄像机的分辨率对最后定位精度的影响最大，陀螺仪次之，加计影响最小；摄像机分辨率对定位精度的影响在一定范围内比较明显，而当精度达到一定程度后，继续提高摄像机的精度对结果影响不明显。 仿真结果证明，本论文所提出的方案在一定程度上提高了航行的导航精度，具有一定的实用价值。