[發(fā)明專利]警用運(yùn)動目標(biāo)追蹤無人機(jī)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610207626.9
• 申請日: 2016-04-06
• 公開（公告）號: CN107284661B
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳媛媛
• 申請（專利權(quán)）人: 成都積格科技有限公司
• 主分類號: B64C39/02
• 分類號: B64C39/02;G06K9/00;G06K9/46;G06T7/10
• 代理公司: 昆明合眾智信知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所 53113
• 代理人: 張璽

1.一種警用運(yùn)動目標(biāo)追蹤無人機(jī)，包括攝像頭，其特征在于：還包括目標(biāo)標(biāo)定模塊、目標(biāo)軌跡預(yù)判模塊、模擬追蹤軌跡模塊；

目標(biāo)標(biāo)定模塊，采集對象特征形成目標(biāo)特征標(biāo)準(zhǔn)，將攝像頭采集的視頻樣本與目標(biāo)特征標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對比，標(biāo)定目標(biāo)對象；

目標(biāo)軌跡預(yù)判模塊，第一步，圖像網(wǎng)格采樣，將圖像攝取設(shè)備攝取的視頻圖片進(jìn)行采樣，獲取稀疏的圖像像素點(diǎn)；第二步，連續(xù)幀網(wǎng)格點(diǎn)軌跡獲取，對網(wǎng)格像素點(diǎn)在連續(xù)的至少兩個視頻幀進(jìn)行跟蹤；第三步，網(wǎng)格點(diǎn)軌跡分塊處理，將視頻幀圖像分割成幾十個圖像小塊，對屬于同一個圖像小塊的所有網(wǎng)格像素點(diǎn)軌跡組建一個數(shù)據(jù)矩陣,并利用主成分分析法提取主分量軌跡；第四步，剔除背景網(wǎng)格點(diǎn)，去除主分量軌跡，得到殘余軌跡分量，并計(jì)算自適應(yīng)的閾值判定其殘余軌跡分量小于閾值的網(wǎng)格像素點(diǎn)屬于背景點(diǎn)，大于閾值的網(wǎng)格像素點(diǎn)屬于潛在的運(yùn)動目標(biāo)點(diǎn)；第五步，采用非線性的擴(kuò)展卡爾曼濾波或粒子濾波，并結(jié)合運(yùn)動目標(biāo)前連續(xù)幀的坐標(biāo)位置，預(yù)測下一時刻目標(biāo)的位置，建立預(yù)判軌跡；

模擬追蹤軌跡模塊，確定目標(biāo)運(yùn)動軌跡后，從GPS下載地形區(qū)域特征數(shù)據(jù)，選取預(yù)判地點(diǎn)作為目標(biāo)地點(diǎn)，追蹤點(diǎn)為初始地點(diǎn)，建立初始地點(diǎn)到目標(biāo)地點(diǎn)的軌跡，設(shè)定速度計(jì)算時間。

2.按照權(quán)利要求1所述的警用運(yùn)動目標(biāo)追蹤無人機(jī)，其特征在于：還包括顯示器、儲存器、通訊模塊，攝像頭采集的信息存入儲存器，軌跡顯示在顯示器，通訊模塊進(jìn)行實(shí)時信息通訊。

3.按照權(quán)利要求1或2所述的警用運(yùn)動目標(biāo)追蹤無人機(jī)，其特征在于：將網(wǎng)格像素點(diǎn)坐標(biāo)設(shè)為P(Xm,Yn)，網(wǎng)格像素點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算方法為，Xm＝(m-1)*D1+1；Yn＝(n-1)*D2+1，其中，m為網(wǎng)格列數(shù)，n為網(wǎng)格行數(shù)，D1為網(wǎng)格寬度，D2為網(wǎng)格高度。

4.按照權(quán)利要求3所述的警用運(yùn)動目標(biāo)追蹤無人機(jī)，其特征在于：每個網(wǎng)格點(diǎn)的在每一視頻的坐標(biāo)位置為，P(Xm(t),Yn(t))＝F(P(Xm(t-1),Yn(t-1))，F(xiàn)(P)為跟蹤算法，P(Xm(t-1),Yn(t-1))為列數(shù)為m,行數(shù)為n的像素點(diǎn)在第t-1視頻幀中的坐標(biāo)，P(Xm(t),Yn(t))為列數(shù)為m,行數(shù)為n的像素點(diǎn)在第t視頻幀中的坐標(biāo)。

5.按照權(quán)利要求1或2所述的警用運(yùn)動目標(biāo)追蹤無人機(jī)，其特征在于：還包括飛行姿態(tài)控制器，設(shè)定一個追蹤角度，飛行姿態(tài)控制器接收攝像頭攝取的視頻信息，以追蹤角度為標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整無人機(jī)飛行姿勢。