多光譜光電自動識別跟蹤系統的制作方法
【專利摘要】一種多光譜光電自動識別跟蹤系統，它是采用模式識別類幀分析算法系列，對于靜止目標、移動目標、遮擋和軌跡預測重建等問題均有專用算法。在視頻跟蹤系統中采用這些算法可以實現主動鎖定目標跟蹤和目標闖入跟蹤，并且對目標闖入跟蹤模式還可以設定跟蹤第幾個闖入視場的目標。采用神經網絡預測算法來對跟蹤目標進行軌跡預測。對于瞬間遮擋可以有效通過，如跟蹤車輛時電線桿遮擋等。噪音干擾問題比較復雜，引發的原因是背景物及目標相似物的擾動，我們采用目標像素動態分析算法，可以有效解決各種擾動。當跟蹤目標過程中出現背景物或者目標相似物的干擾致使目標的圖像特征發生變化時，算法能夠重新構建目標特征以保證持續跟蹤。
【專利說明】
多光譜光電自動識別跟蹤系統
技術領域
[0001]本發明型涉及多光譜光電自動識別跟蹤系統，適應于各種觀察、搜索、精準跟蹤等應用需求，廣泛應用于邊海防監控、機場監控、平安城市、城市高點監控、森林防火、河道、湖泊監控等領域。
【背景技術】
[0002]在現代化信息模式下，利用雷達、紅外、可見光等傳感設備及時、準確、隱蔽地獲取敵方信息在偵察防御系統、精確制導武器打擊系統中均發揮著舉足輕重的作用。未來高技術條件下的局部戰爭要求武器系統能夠在各種復雜的電子戰和光電對抗的作戰環境中能夠自適應的探測和截獲目標，自動識別跟蹤和精確打擊目標。相對于其它探測技術，紅外、CCD成像探測隱蔽性好、抗電子干擾能力強、目標定位精度高，越來越受到各國軍方的肯定。目前市面上的視頻跟蹤系統經常存在目標丟失的問題，主要原因是被遮擋和噪音干擾。本系統在目標丟失問題上有重大突破，性能卓越。
【發明內容】
[0003]視頻跟蹤系統由視頻捕獲系統和視頻分析處理系統組成。系統之間協同工作，能夠適應各種惡劣氣候，實現晝夜全天候對地、海、空目標進行搜索、自動跟蹤、報警、錄像取證。該系統能隨時分析目標的方位和運動狀態，并實時反饋給后端。
[0004]視頻捕獲系統為視頻分析處理系統并為后端提供高質量的視頻圖像。該部分由長焦特種高清鏡頭、高清可見光和非制冷(制冷)熱像儀組成，不受雨霧天氣影響，能有效降低灰塵、煙霧、雨雪等外界環境對成像質量的影響，實現24小時全天候監控。系統采用嵌入式控制電路，實現對高清可見光與紅外熱成像儀的變倍、聚焦、視頻切換、轉臺俯仰/旋轉等高穩定性控制，在追蹤目標的同時可以聯動變焦聚焦來清晰顯示目標。
[0005]視頻分析處理系統從視頻圖像中獲取跟蹤目標的運動參數，并傳送給伺服轉臺系統。采用高性能DSP處理器作為視頻分析處理系統的硬件基礎，嵌入多種跟蹤處理算法。其主要任務是捕捉視頻源中的目標并分析目標的方位和運動軌跡。本系統中采用模式識別類幀分析算法系列，對于靜止目標、移動目標、遮擋和軌跡預測重建等問題均有專用算法。在視頻跟蹤系統中采用這些算法可以實現主動鎖定目標跟蹤和目標闖入跟蹤，并且對目標闖入跟蹤模式還可以設定跟蹤第幾個闖入視場的目標。
[0006]針對遮擋問題，采用神經網絡預測算法來對跟蹤目標進行軌跡預測。當目標被遮擋時系統可以根據建立的預測軌跡進行持續跟蹤，同時在視場內不斷搜尋目標，直到重新捕獲目標。經過實際測試，對于瞬間遮擋可以有效通過，如跟蹤車輛時電線桿遮擋等。噪音干擾問題比較復雜，引發的原因是背景物及目標相似物的擾動，我們采用目標像素動態分析算法，可以有效解決各種擾動。當跟蹤目標過程中出現背景物或者目標相似物的干擾致使目標的圖像特征發生變化時，算法能夠重新構建目標特征以保證持續跟蹤。
【主權項】
1.多光譜光電自動識別跟蹤系統，其特征是:采用模式識別類幀分析算法實現主動鎖定目標跟蹤和目標闖入跟蹤，并且對目標闖入跟蹤模式還可以設定跟蹤第幾個闖入視場的目標。2.根據權利要求1所述的多光譜光電自動識別跟蹤系統，其特征是:采用神經網絡預測算法來對跟蹤目標進行軌跡預測。3.根據權利要求1所述的多光譜光電自動識別跟蹤系統，其特征是:當跟蹤目標過程中出現背景物或者目標相似物的干擾致使目標的圖像特征發生變化時，算法能夠重新構建目標特征以保證持續跟蹤。
【文檔編號】G06T7/20GK105898196SQ201410681123
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2014年11月24日
【發明人】朱浩
【申請人】北京高爾智達科技有限公司