一种用于航空高速运动目标的感知方法技术

技术编号：42508725 阅读：8 留言：0更新日期：2024-08-22 14:24

本发明专利技术公开了一种用于航空高速运动目标的感知方法，具体包括以下步骤：A1、首先利用采集设备对高速运动目标的数据进行采集，本发明专利技术涉及目标感知技术领域。该用于航空高速运动目标的感知方法，通过采集设备对高速运动目标的数据进行采集，并对数据预处理后进行数据整合建立空间模型来识别高速运动目标的位置、角度变化，经过学习优化后，应用于识别和采集的设备上，可以对高速运动目标进行识别和采集，并依据数据转换测算高速运动目标的位置，并根据运动目标的运动实现数据的实时更新，并预测目标的未来轨迹，同时方便于进行设备对高速运动目标的感知和实时的调节操作，提高数据的精准率。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及目标感知，具体为一种用于航空高速运动目标的感知方法。

技术介绍

1、根据专利文件，名称为：一种视频场景中运动目标感知的方法及系统(专利公开号为：cnl03020991a，专利公开日为：2013-04-03)，该方法包括：运动目标的捕捉：利用帧间差分法和背景差分法检测图像的前景像素，并将两者检测的结果融合，获得包含运动目标及其运动区域的前景图；运动目标的跟踪：提取该前景图中表示某一运动目标位置的前景块，并对该前景块进行跟踪直至其离开视频场景；运动目标信息的生成：根据该前景块对应的运动目标在视频场景中的运动情况，生成包含该运动目标属性及运动情况的摘要信息。

2、基于上述文件的表述，现有的高速运动目标在进行运动的过程中速率和位置的变化较快，以至于航空相机在进行感知或者拍摄时存在跟不上高速运动目标变化的问题，且采集的成像数据亦存在不精准、不清晰的问题，为此，本专利技术提供了一种用于航空高速运动目标的感知方法。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种用于航空高速运动目标的感知方法，解决了现有的高速运动目标在进行运动的过程中速率和位置的变化较快，以至于航空相机在进行感知或者拍摄时存在跟不上高速运动目标变化的问题，且采集的成像数据亦存在不精准、不清晰的问题。

2、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种用于航空高速运动目标的感知方法，具体包括以下步骤：

3、a1、首先利用采集设备对高速运动目标的数据进行采集；</p>

4、a2、并基于采集的数据传输至数据的控制终端，并完成对采集数据的处理操作，通过数据的整合建立空间模型来识别高速运动目标的位置、角度变化，依据变化来进行采集设备角度和焦距的调整操作；

5、a3、依据模型进行学习后，通过装备有模型数据的航空相机对高速运动目标进行识别和采集，并依据数据转换测算高速运动目标的位置，并根据运动目标的运动实现数据的实时更新。

6、优选的，所述采集设备包括雷达、红外探测器和激光雷达中一个或多个的组合，且将采集的距离、速度、方位数据传输至数据的控制终端中以便于进行数据处理操作。

7、优选的，所述a2中控制终端对于采集数据的数据处理操作为：

8、b1、首先对采集到的原始数据进行预处理操作，预处理为数据滤波和数据去噪；

9、b2、将预处理后的数据转化为数值，依据数值的整合和筛选，将所需的数据进行存储并用于后续的模型构建。

10、优选的，所述a2中空间模型的建立方式为：

11、c1、依据采集设备的位置为原点，并以原点到高速运动目标第一次被检测到的位置为x轴方向，而与x轴在同一水平面上并呈90°设有y轴，同时位于数值方向上设有z轴；

12、c2、根据高速运动目标第一次被检测到的位置以及下一次高速运动目标被检测到的位置作出位置和角度的计算；

13、c3、根据计算的位置和角度完成对采集设备的瞬时调节操作，并经过数据的多次训练形成高速运动目标的空间模型。

14、优选的，所述c2中的高速运动目标角度计算步骤为：

15、d1、将高速运动目标第一次被检测到的位置标记为p(x1，0，z1)，而高速运动目标第二次被检测到的位置标记为q(x2，y2，z2)；

16、d2、依据位置p和位置q的变化计算出高速运动目标在横向和竖向上的角度变化操作；

17、d3、并根据横向和竖向上的角度变化数据对采集设备的角度进行调节操作。

18、优选的，所述d2中对于位置p和位置q在横向角度变化的计算公式为：

19、

20、其中，tanθ(m)表示位置p到位置q在横向角度的变化数值。

21、优选的，所述d2中对于位置p和位置q在竖向角度变化的计算公式为：

22、

23、其中，tanθ(n)表示位置p到位置q在竖向角度的变化数值。

24、优选的，所述a3利用多传感器融合技术和航迹跟踪算法，对目标进行连续跟踪，实时更新目标的位置、速度等信息，并预测目标的未来轨迹。

25、有益效果

26、本专利技术提供了一种用于航空高速运动目标的感知方法。与现有技术相比具备以下有益效果：

27、该用于航空高速运动目标的感知方法，通过采集设备对高速运动目标的数据进行采集，并对数据预处理后进行数据整合建立空间模型来识别高速运动目标的位置、角度变化，经过学习优化后，应用于识别和采集的设备上，可以对高速运动目标进行识别和采集，并依据数据转换测算高速运动目标的位置，并根据运动目标的运动实现数据的实时更新，并预测目标的未来轨迹，同时方便于进行设备对高速运动目标的感知和实时的调节操作，提高数据的精准率。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于航空高速运动目标的感知方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种用于航空高速运动目标的感知方法，其特征在于：所述采集设备包括雷达、红外探测器和激光雷达中一个或多个的组合，且将采集的距离、速度、方位数据传输至数据的控制终端中以便于进行数据处理操作。

3.根据权利要求1所述的一种用于航空高速运动目标的感知方法，其特征在于：所述A2中控制终端对于采集数据的数据处理操作为：

4.根据权利要求1所述的一种用于航空高速运动目标的感知方法，其特征在于：所述A2中空间模型的建立方式为：

5.根据权利要求1所述的一种用于航空高速运动目标的感知方法，其特征在于：所述C2中的高速运动目标角度计算步骤为：

6.根据权利要求1所述的一种用于航空高速运动目标的感知方法，其特征在于：所述D2中对于位置P和位置Q在横向角度变化的计算公式为：

7.根据权利要求1所述的一种用于航空高速运动目标的感知方法，其特征在于：所述D2中对于位置P和位置Q在竖向角度变化的计算公式为：

8.根据权利要求1所述的

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【技术特征摘要】

1.一种用于航空高速运动目标的感知方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

3.根据权利要求1所述的一种用于航空高速运动目标的感知方法，其特征在于：所述a2中控制终端对于采集数据的数据处理操作为：

4.根据权利要求1所述的一种用于航空高速运动目标的感知方法，其特征在于：所述a2中空间模型的建立方式为：

5.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王锋，叶昊，张博学，
申请(专利权)人：中国科学院西安光学精密机械研究所，
类型：发明
国别省市：

全部详细技术资料下载我是这个专利的主人