[發(fā)明專利]一種光電轉(zhuǎn)臺跟蹤目標(biāo)時圖像自適應(yīng)歸中方案

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202310160087.8
• 申請日: 2023-02-24
• 公開（公告）號: CN116149384A
• 公開（公告）日: 2023-05-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 羅琪
• 申請（專利權(quán)）人: 四川中科朗星光電科技有限公司
• 主分類號: G05D3/20
• 分類號: G05D3/20;G06T7/20;H04N23/695
• 代理公司: 深圳國聯(lián)專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 44465
• 代理人: 宿曉燕

本發(fā)明公開了一種光電轉(zhuǎn)臺跟蹤目標(biāo)時圖像自適應(yīng)歸中方案，包括光電轉(zhuǎn)臺、目標(biāo)和圖像調(diào)整方案；所述光電轉(zhuǎn)臺包括相機(jī)，所述光電轉(zhuǎn)臺內(nèi)置有算法，所述圖像調(diào)整方案包括：步驟S1、步驟S2和步驟S3，涉及圖像處理算法及轉(zhuǎn)臺跟蹤控制技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明在遠(yuǎn)距離小目標(biāo)的高精度跟蹤過程中，如果開始跟蹤之前目標(biāo)沒有位于圖像中心，那么轉(zhuǎn)臺會根據(jù)算法將目標(biāo)移動到圖像中心。在移動的過程中如果導(dǎo)致目標(biāo)在圖像中運(yùn)動過快，那么會影響圖像跟蹤算法，導(dǎo)致目標(biāo)丟失整個跟蹤過程失敗，因此本申請采用圖像計算、轉(zhuǎn)臺伺服配合的方式實(shí)現(xiàn)了一種自適應(yīng)的目標(biāo)歸中方案。能夠保證在圖像檢測正常情況下以最快的速度歸中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及圖像處理算法及轉(zhuǎn)臺跟蹤控制技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種光電轉(zhuǎn)臺跟蹤目標(biāo)時圖像自適應(yīng)歸中方案。

背景技術(shù)

在實(shí)時高精度圖像探測于目標(biāo)跟蹤系統(tǒng)中，由于圖像的幀率比較高，考慮到處理器的性能限制，圖像算法的跟蹤區(qū)域有限。如果在跟蹤過程中轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動過快，容易導(dǎo)致目標(biāo)在下一幀離開了圖像檢測的區(qū)域，會造成圖像跟蹤的失敗無法輸出脫靶量，進(jìn)而使得整個跟蹤過程失敗。由于這種高精度的跟蹤系統(tǒng)還需要很高的跟蹤能力，需要在目標(biāo)加速度比較大的情況也能夠順利跟蹤目標(biāo)，所以轉(zhuǎn)臺的動態(tài)響應(yīng)性能較高。

在系統(tǒng)剛進(jìn)入跟蹤狀態(tài)的時候，目標(biāo)可能距圖像中心較遠(yuǎn)，導(dǎo)致圖像輸出的脫靶量偏大，此時轉(zhuǎn)臺如果按照正常跟蹤的狀態(tài)去跟蹤會導(dǎo)致目標(biāo)在圖像中移動過快，跑出圖像算法的檢測區(qū)域，導(dǎo)致圖像檢測失敗，進(jìn)而整個跟蹤過程失敗。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種光電轉(zhuǎn)臺跟蹤目標(biāo)時圖像自適應(yīng)歸中方案，通過從圖像和伺服控制兩方面出發(fā)，相互配合，實(shí)現(xiàn)歸中時轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)速自適應(yīng)控制方案；使目標(biāo)以最快的速度歸中，整個系統(tǒng)以最快的速度進(jìn)入正常的高性能跟蹤模式，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種光電轉(zhuǎn)臺跟蹤目標(biāo)時圖像自適應(yīng)歸中方案，包括光電轉(zhuǎn)臺、目標(biāo)和圖像調(diào)整方案；所述光電轉(zhuǎn)臺包括相機(jī)，所述光電轉(zhuǎn)臺內(nèi)置有算法，所述圖像調(diào)整方案包括：

步驟S1：所述光電轉(zhuǎn)臺持續(xù)移動并使相機(jī)跟蹤目標(biāo)，生成實(shí)時跟蹤圖像；

步驟S2：所述目標(biāo)持續(xù)移動、光電轉(zhuǎn)臺和相機(jī)持續(xù)跟蹤，過程中所述光電轉(zhuǎn)臺和相機(jī)因目標(biāo)速度變化生成圖像產(chǎn)生偏差；

步驟S3：所述光電轉(zhuǎn)臺通過算法將跟蹤目標(biāo)移動至相機(jī)的圖像中心，實(shí)現(xiàn)所述光電轉(zhuǎn)臺跟蹤目標(biāo)的自適應(yīng)控制。

作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案：所述圖像調(diào)整方案包括光電轉(zhuǎn)臺的伺服控制和圖像控制，所述光電轉(zhuǎn)臺的伺服控制常量包括光電轉(zhuǎn)臺實(shí)際轉(zhuǎn)速、光電轉(zhuǎn)臺相機(jī)像元尺寸、相機(jī)鏡頭焦距、光電轉(zhuǎn)臺軸向脫靶量和軸向脫靶量中閾值，所述圖像控制常量包括圖像像素速度和目標(biāo)速度，所述圖像調(diào)整方案根據(jù)光電轉(zhuǎn)臺伺服控制常量和圖像控制常量計算出轉(zhuǎn)臺目標(biāo)速度，并根據(jù)所述轉(zhuǎn)臺目標(biāo)速度實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)臺根據(jù)目標(biāo)的自適應(yīng)控制、根據(jù)光電轉(zhuǎn)臺軸向脫靶量和軸向脫靶量中閾值判定光電轉(zhuǎn)臺是否進(jìn)入正常跟蹤模式。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

本申請?jiān)谶h(yuǎn)距離小目標(biāo)的高精度跟蹤過程中，如果開始跟蹤之前目標(biāo)沒有位于圖像中心，那么轉(zhuǎn)臺會根據(jù)算法將目標(biāo)移動到圖像中心。在移動的過程中如果導(dǎo)致目標(biāo)在圖像中運(yùn)動過快，那么會影響圖像跟蹤算法，導(dǎo)致目標(biāo)丟失整個跟蹤過程失敗，因此本申請采用圖像計算、轉(zhuǎn)臺伺服配合的方式實(shí)現(xiàn)了一種自適應(yīng)的目標(biāo)歸中方案。能夠保證在圖像檢測正常情況下以最快的速度歸中。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的流程圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例的歸中過程中目標(biāo)在圖像中運(yùn)動的示意圖。

具體實(shí)施方式