无人机监控软件系统关键技术研究

发布时间：2024-02-22 13:25

　　无人机是一种利用无线电进行遥控的飞行器,具有机动灵活、成本低廉等特点。目前,在军事和民用的各个领域,无人机都发挥着重要的作用。为了在飞行过程中感知和收集外部信息,无人机常配备声呐、激光、视觉传感器等设备,相对于其他传感器而言,视觉传感器采集的信息更加丰富和直观,可以实现对场景中目标的实时监测。对无人机地面移动目标监控系统的研究一直是一个涉及多学科具有重要意义的应用研究课题,本文围绕着计算机视觉技术展开,选取相关算法来解决运动目标检测与目标跟踪问题,并从应用于无人机监控的实际出发,对算法进行了改良,在本文的最后,对无人机监控系统进行了设计与实现,具体研究包括:(1)针对无人机监控系统的运动目标检测问题,采用了背景补偿差分法加以解决。由于机载摄像机与监控画面存在相对运动,本文采用仿射运动参数模型对监控画面的背景运动进行建模。为了准确地估算出背景运动参数,首先采用Harris角点检测算法和菱形匹配规则对监控画面中相邻帧图像进行特征提取和特征点匹配,针对匹配点对中的错误点,通过距离统计直方图的形式进行剔除,然后通过最小二乘法估计出监控画面的背景运动参数。最后运用背景运动参数对参考帧进行背景补偿...

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1“彩虹”无人机

图1.1“彩虹”无人机机视觉技术应用于无人机领域的历史最早可以追溯到20世纪年的发展，相关技术目前已经较为成熟。而且得益于处理器运用计算机视觉的相关技术来解决无人机领域的问题更加得心觉主要用于解决无人机影像中的运动目标状态估计、目标识别。十年，计算机视觉技术得到长足的进步....

图2.3meanshift算法原理图

图2.3meanshift算法原理图个像素点的位置表示为ix，则待检目标模型的概率密度直方图可表示nuiiPCKxbxu12…ix2表示归一化系数，K表示核特征的量化值，表示Kronecke窗口的中心点为0x....

图3.4菱形搜索的两种搜索模式

图3.4菱形搜索的两种搜索模式索精度与实时性，本文采用菱形搜索法进行特征D准则判定当前帧的某个区域和基准是否匹配。其算法步骤如下：p附近，构造一个大小为MN的模板图像1I作p的坐标为中心，在当前帧中构造一个尺寸为搜索区域2I；匹配准则和菱形搜索法对区域2....

图3.6无人机航拍图像输入如图3.6所示，本文选取了无人机航拍视频流中的连续两帧作为输入，

28图3.6无人机航拍图像输入如图3.6所示，本文选取了无人机航拍视频流中的连续两帧作为输入，图3.7是直接差分所得结果，由于背景在时刻变化，此种方式不能有效地提取出场景中的运动目标。所以需要对场景中的背景移动进行补偿。

本文编号：3906814