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無人機光電系統(tǒng)圖像處理

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產(chǎn)品詳情

 CaseVision公司最新推出適合無人機光電系統(tǒng)的多功能圖像處理模塊AVT22。該模塊提供了豐富的視頻處理功能,顯著提高無人機光電系統(tǒng)的探測性能,針對無人機應(yīng)用要求的特點,最大化降低了模塊的體積、重量和功耗,降低與地面設(shè)備交互信息量,可集成于無人機光電吊艙內(nèi)部。

最重要特征:
  • 電子穩(wěn)像:通過圖像處理算法,可以有效去除無人機光電傳感器采集圖像中的抖動分量,獲得穩(wěn)定而堅實的圖像。
  • 場景鎖定:可以實現(xiàn)對場景的跟蹤鎖定。
  • 目標跟蹤:可以對選定的目標實施自動跟蹤,可手動或自動調(diào)整跟蹤窗口。
  • 旁目標跟蹤:在自動跟蹤的狀態(tài)下,可以重新選取新的目標進行鎖定。
  • 圖像增強:有效地提高霧霾、陰影等惡劣成像條件下的圖像對比度,使得圖像細節(jié)更為清晰。
  • 畫中畫:可以把局部畫面進行放大后疊加主畫面上,增強了系統(tǒng)的探測能力。
  • 字符疊加:可以在畫面上疊加諸如目標方位、系統(tǒng)狀態(tài)等信息。 從上面的特征,我們可以看出CaseVision公司推出的UAV圖像處理模塊AVT22具有非常強悍的圖像處理功能。可以極大提高無人機光電系統(tǒng)的性能
1.主要功能
1.1視頻跟蹤功能
為了減輕地面操作人員的負擔(dān),提高快速響應(yīng)作戰(zhàn)能力以及系統(tǒng)偵查能力。在完善AVT22針對常規(guī)的目標跟蹤功能和性能同時,集成多種捕獲跟蹤算法,其中增加了多目標跟蹤和基于場景鎖定的跟蹤技術(shù)。
1.1.1完善常規(guī)的目標跟蹤功能
  • 切換傳感器、視場時無需中斷自動跟蹤
    AVT22在切換時可依據(jù)視場或傳感器切換所需的過渡時間、不同視場和傳感器光軸的關(guān)系以及視頻跟蹤目標的相似性等因素,重新建立跟蹤模板,當(dāng)視場或傳感器切換結(jié)束后,AVT22根據(jù)新的跟蹤模板在一定范圍內(nèi)匹配跟蹤目標,實現(xiàn)切換視場不中斷自動跟蹤,在場景適合的前提下,也可實現(xiàn)切換傳感器不中斷自動跟蹤,保證了跟蹤的連續(xù)性,提高了操作人員的靈活性和快速響應(yīng)能力。
  • 跟蹤窗口尺寸自動調(diào)整和手動調(diào)整蹤。
    以前的跟蹤窗口都是固定的不可調(diào)整,當(dāng)目標大小和遠近不一樣或變化的時候,很容易造成跟蹤失敗。跟蹤窗口的尺寸依據(jù)目標大小在跟蹤過程中自動調(diào)整或手動調(diào)整,可以提高跟蹤的精確度和穩(wěn)定性。
  • 瞄準點調(diào)整
    當(dāng)鎖定目標進入跟蹤狀態(tài)后,如果瞄準點并不在目標的期望位置,那么可以調(diào)整瞄準點,以保證瞄準點在目標的合適位置,跟蹤窗框選住目標明顯特征,達到對目標的穩(wěn)定跟蹤。
  • PID可編程平臺控制
    可編程的兩軸平臺驅(qū)動控制(PID),支持速度或位置需求的輸出。根據(jù)用戶需要,既可以配置為像素偏差輸出、平臺需求輸出,也可以配置為Pelco-D通用協(xié)議輸出給伺服設(shè)備。
1.1.2多種跟蹤算法
AVT22提供質(zhì)心跟蹤算法(Centroid)、多目標跟蹤算法(MTT)、相關(guān)跟蹤算法(Correlation)、邊緣跟蹤算法(Edge)、相位相關(guān)跟蹤算法(Phase Correlation),場景鎖定算法(SceneLock)和組合(Combined)跟蹤算法,從而更好的適應(yīng)不同場景(海陸空)、不同目標,保證跟蹤的穩(wěn)定性。
1.1.3旁目標跟蹤功能
在跟蹤目標時,發(fā)現(xiàn)圖像中出現(xiàn)其他可疑目標,那么可以在不打斷原有跟蹤的情況下(即在未重新跟蹤之前光電吊艙還是在隨原來跟蹤的目標而運動),直接鎖定另一個可疑目標,鎖定后光電吊艙隨新的跟蹤目標而運動。此功能適用于跟蹤可疑目標群體運動的情況,有效的減少了地面站操作人員的操作難度,增加了目標跟蹤的流暢性。
1.1.4 多目標跟蹤
  • 可自動或手動設(shè)置多個目標(5個)。并進行標記。
  • 在自動跟蹤主目標的同時,保持對其他目標的標記、鎖定,這樣可以在多個目標之間進行快速切換。
1.1.5 場景鎖定跟蹤功能
不同于普通的目標跟蹤,這種跟蹤算法是對一個場景進行鎖定跟蹤,比如場景可能是一個廣場、工廠等場景,算法使得光電傳感器長時間保持穩(wěn)定對準一個特殊感興趣場景,所以這種跟蹤方式特別適合于UAV偵查。
1.1.6 視頻處理功能
圍繞著提高系統(tǒng)的偵查能力和作戰(zhàn)能力這個目的,我們引入了國內(nèi)外最新機載光電系統(tǒng)中的一些已經(jīng)得到應(yīng)用和驗證的視頻處理功能。
  • 視頻增強功能
    改善惡劣條件下(雨雪霧沙塵低照度和強光等氣候條件)光電傳感器的圖像質(zhì)量。
  • 圖像的電子放大
    通過對視頻圖像的電子縮放,將有限級別的光學(xué)視場(一般為三級光學(xué)視場:大視場、中視場和窄視場),演變?yōu)檫B續(xù)無級可調(diào)的視場調(diào)整,使得操作人員可以以最適合的視場來觀察圖像。
  • 畫中畫功能
    操作人員通過小窗口觀察背景畫面的局部細節(jié),從而使得操作人員既具備對場景全局觀察能力,又能夠?qū)植考毠?jié)進行更為詳細的觀察能力。
  • 電子穩(wěn)像功能
    彌補陀螺穩(wěn)像在某些特殊條件下的不足,當(dāng)陀螺穩(wěn)定效果不佳的時候,通過電子穩(wěn)像算法,為觀察者提供穩(wěn)定的視頻畫面,以完善顯示效果。
2.外部鉸鏈關(guān)系與接口
AVT22與相關(guān)設(shè)備交聯(lián)關(guān)系如圖1所示:
圖1 AVT22交聯(lián)關(guān)系
接口:
  • 電源:+12V/1.5A;;
  • 模擬視頻輸入:2路復(fù)合視頻,帶載1Vp-p,625/525 線,CCIR/PAL /RS170/NTSC;
  • 模擬視頻輸出:輸出1:數(shù)字處理后的視頻輸出,可選疊加字符、窗口、符號標記、瞄準線、狀態(tài)條等信息;輸出2:原始視頻;
  • 通訊接口:RS232-1:控制命令接收、狀態(tài)信息反饋串口,異步、8 位數(shù)據(jù)、1 位起始位、1 位停止位、波特率115200;RS232-2:配置、升級串口,異步、8 位數(shù)據(jù)、1 位起始位、1 位停止位、波特率115200;RS485:外接伺服串口異步,8 位數(shù)據(jù)、1 位起始位、1 位停止位、波特率2400。
3.機械特征
外形尺寸:160mm×144mm。
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