[發明專利]一種輪船聯動跟蹤定位誤差的補償方法

有效

• 申請號: 202110436073.5
• 申請日: 2021-04-22
• 公開（公告）號: CN113296546B
• 公開（公告）日: 2023-01-06
• 發明（設計）人: 傅超二;李學;徐志豪;程士軍;田少華;黎勇躍;陳如申
• 申請（專利權）人: 杭州晟冠科技有限公司
• 主分類號: G05D3/12
• 分類號: G05D3/12
• 代理公司: 杭州周林知識產權代理事務所(普通合伙) 33439
• 代理人: 閆家偉

1.一種輪船聯動跟蹤定位誤差的補償方法，其特征在于，包括：

(A)一控制中心接收一輪船的定位信息，根據所述定位信息控制一云臺動作，使所述云臺上的固定攝像單元及追蹤攝像單元朝向所述輪船；

(B)所述固定攝像單元對所述輪船進行攝影得到一攝影數據，并將所述攝影數據傳送至一圖像處理單元；

(C)所述圖像處理單元將所述攝影數據進行分析，得到一前景影像及一后景影像，再根據所述前景影像計算出一第一前景影像質心坐標(x_c,y_c)；

(D)所述圖像處理單元將所述第一前景影像質心坐標投影至所述追蹤攝像單元成為一第二前景影像質心坐標(x'_c,y'_c)，當x'_c的值未滿足影像寬度w的一半時，則控制所述云臺做水平向移動，直到x'_c的值滿足所述影像寬度的一半；當y'_c的值未滿足影像高度h的一半時，則控制所述云臺做垂直向移動，直到y'_c的值滿足所述影像高度的一半；

步驟(C)中：所述圖像處理單元降低所述攝影數據的分辨率，然后分析所述攝影數據中前后二影像的各像素變化量I，然后當像素的變化量同時滿足公式：及公式：則所述像素屬于前景像素，反之則為后景像素，其中是像素變化量在x_b的時間上高斯分布的平均值、σ是像素變化量在x_b的時間上高斯分布的標準偏差、λ為常數、L為有效值、u＝[I_T,I_S]^T、I_T為像素在時間軸上的像素值、I_S為像素在空間中相鄰像素的像素值、m_u為u的平均值向量、C_u為u的共變異矩陣；當分析完前后二影像的全部像素后，屬于前景像素的像素共同形成所述前景影像。

2.根據權利要求1所述的一種輪船聯動跟蹤定位誤差的補償方法，其特征在于，步驟(D)中：將所述前景影像放大第一倍率，使放大后的所述前景影像的面積大于或等于一預設面積，得到所述前景影像的四個角坐標，再將所述四個角坐標進行投影至所述追蹤攝像單元成為四個投影角坐標(x'_min,y'_min)、(x'_min,y'_max)、(x'_max,y'_min)、(x'_max,y'_max)，其中x'_min為X軸坐標的最小值，x'_max為X軸坐標的最大值，y'_min為Y軸坐標的最小值，y'_max為Y軸坐標的最大值，當x'_maxw、x'_min0、y'_min0、或y'_maxh時，則重新執行步驟(D)，并將所述第一倍率改成一第二倍率，反之則停止；其中所述第二倍率小于所述第一倍率。

3.根據權利要求2所述的一種輪船聯動跟蹤定位誤差的補償方法，其特征在于，步驟(C)中：將所述前景影像根據公式：及公式：z_lk＝l_k+v_lk，以算出所述前景影像在下一時間點的位置坐標，其中 為所述前景影像目前所在位置、為k時間時所述前景影像的速度、w_k為在Δt的時間內所述前景影像的加速度、z_lk為k時間的測量值、v_lk為量測時的噪聲，l_k為k時間的系統狀態。

4.根據權利要求3所述的一種輪船聯動跟蹤定位誤差的補償方法，其特征在于，于步驟(A)之前更設一步驟(E)至步驟(F)：其中步驟(E)：旋轉云臺，將第一攝影單元的放大倍率調至最大，觀察視頻找出偏移的最大點；步驟(F)：根據所述最大點的上下量，估計一偏移角度；根據所述偏移角度調整所述云臺各角度的誤差。