【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于光学测试，具体涉及一种空中高速相机实时图传与控制方法。
技术介绍
1、在军事领域，越来越多武器装备的靶场校验与科研试验对空中光学测试提出了要求，追求全方位评估武器弹药的实战性能。目前，传统的光学测试设备布设在相距目标区域一定距离的周围，与目标处于同一基准水平面，测量结果缺乏大局、立体动向信息，相比于此，空中光学测试结合地面光学测试构成立体光学测试系统，可全方位的掌握试验过程所需的图像信息。此外，空中光学测试具有受地面浮尘影响小、同等距离图像更加清晰、空中观测视角布设灵活、效果宏观全面等特点，测试图像可用于直观计算所需的各项参数。
2、空中光学测试中高速图像是考核武器弹药性能的重要指标，由于高速相机普遍具有极高的帧频，可在短时间内产生巨额的数据量，一方面会大量挤占无人机的通讯数据链路，造成地面控制端无法实时有效地完成对无人机的控制，无人机状态信息的反馈也会存在延迟，遇到突然情况后难以立刻进行处置，存在安全风险；另一方面也会使地面端对高速相机的触发控制出现延迟，造成试验测试存在记录失败的风险。
技术实现思路
1、为了克服现有技术的不足，本专利技术提供了一种空中高速相机实时图传与控制方法，在无人机机载端将高速相机图传通过编码器进行单独输出，并对图传信号进行抽帧提取，压缩数据量，通过机载数据链将图传信号传输至地面显示端，同时将地面控制信号实时传输至高速相机。该方法有效地减少了无人机飞行过程中高速相机输出的高频图像对数据传输链路的占用，确保完整有效地获取到测试数据，
2、本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案如下：
3、步骤1：构建空中高速相机实时图传与控制系统，包括高速相机、编码器、机载交换机、机载数据链路、地面数据链路、地面交换机、高速图像显示设备及高速相机控制设备；
4、步骤2：高速相机控制接口通过网线直连于机载交换机，用于实时接收地面高速相机控制软件的控制信号；高速相机视频输出接口与编码器连接，用于将所采集的高速图像实时传输至编码器；
5、步骤3：编码器对所接收到的高速图像进行抽帧提取，以初始帧作为基准帧，下一帧作为测试帧，当测试帧与基准帧的图像差值大于所设定的阈值后，将测试帧作为新一轮比对的基准帧，并将测试帧输出至机载交换机，若测试帧与基准帧的图像差值小于所设定阈值，则按照高速图像输入时间顺序，选取下一帧继续作为测试帧；
6、步骤4：机载交换机与机载数据链直连，完成高速相机控制信号与高速抽帧图像的交换，机载数据链与地面数据链通过空地数据传输完成数据交换，地面数据链与地面交换机直连完成数据交换；
7、步骤5：地面交换机与高速图像显示设备直连，用于将抽帧图像实时传送显示，地面交换机与高速相机控制设备直连，接收高速相机控制设备发出的参数设置与触发控制信号:；
8、步骤6：高速图像显示设备与编码器设置为同一个网段，高速相机控制设备与高速相机设置为同一个网段。
9、优选地，所述步骤1中，将高速相机的图像信号输出与控制信号输入分为两个相互独立的通道，确保信号传输之间互不影响。
10、优选地，所述步骤2中，编码器基于原始帧和测试帧之间的差值与设定阈值进行对比，实时抽帧提取发生变化后的高速图像，完成传输图像的压缩与提取。
11、优选地，所述步骤5中，分配给高速相机与编码器不同的网段，高速图像显示设备必须与编码器设置为同一个网段，高速相机控制设备必须与高速相机设置为同一个网段。
12、优选地，所述高速相机视频输出接口通过bnc视频线与编码器连接。
13、本专利技术的有益效果如下：
14、1.本方法显著降低了高速相机传输至地面显示设备的数据量大小，减小对无人机通讯数据链路的占用，确保地面终端可实时稳定的实现对无人机状态的控制，提高无人机飞行测试的安全性。
15、2.本方法有效提升了高速相机空中图传显示与控制的稳定性，确保测试过程中高速相机的各项参数设置能迅速完成，进入准备状态。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种空中高速相机实时图传与控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种空中高速相机实时图传与控制方法，其特征在于，所述高速相机视频输出接口通过BNC视频线与编码器连接。
3.根据权利要求1所述的一种空中高速相机实时图传与控制方法，其特征在于，所述步骤1中，将高速相机的图像信号输出与控制信号输入分为两个相互独立的通道，确保信号传输之间互不影响。
4.根据权利要求3所述的一种空中高速相机实时图传与控制方法，其特征在于，所述步骤2中，编码器基于原始帧和测试帧之间的差值与设定阈值进行对比，实时抽帧提取发生变化后的高速图像，完成传输图像的压缩与提取。
5.根据权利要求4所述的一种空中高速相机实时图传与控制方法，其特征在于，所述步骤5中，分配给高速相机与编码器不同的网段，高速图像显示设备必须与编码器设置为同一个网段，高速相机控制设备必须与高速相机设置为同一个网段。
【技术特征摘要】
1.一种空中高速相机实时图传与控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种空中高速相机实时图传与控制方法，其特征在于，所述高速相机视频输出接口通过bnc视频线与编码器连接。
3.根据权利要求1所述的一种空中高速相机实时图传与控制方法，其特征在于，所述步骤1中，将高速相机的图像信号输出与控制信号输入分为两个相互独立的通道，确保信号传输之间互不影响。
4.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：王西泉，董宁琛，陈松，薛林鹏，吴建敏，李磊磊，何磊，刘雨昭，刘中越，
申请(专利权)人：中国兵器工业试验测试研究院，
类型：发明
国别省市：
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