复杂天气环境下小型无人机目标检测与跟踪

发布时间：2021-11-29 12:14

　　无人机快速发展并被广泛应用,但由于管控手段不足,小型无人机“黑飞”事件频发,反无人机技术的需求越来越迫切。雷达、无源射频、声学探测等航空探测手段虽然能获取无人机目标的位置信息,但由于成本较高等原因在反小型无人机方面并不能有效使用。而机器视觉能够在较低的成本下检测与跟踪小型无人机目标,通过摄像机实时采集低空区域的视频图像,对采集的视频图像进行相应处理来实现对小型无人机的检测与跟踪。但反小型无人机系统的检测和跟踪过程中无人机目标尺寸小、飞行姿态多变、飞行环境复杂,采集的视频图像质量是视觉目标跟踪准确的重要影响因素,因此研究复杂天气环境下小型无人机目标检测与跟踪技术尤为重要。为此,为了提高复杂天气环境下无人机目标检测与跟踪的准确性,针对影响视频采集质量最大的雾霾和雨两种复杂天气环境下所捕获的视频图像对比度和清晰度均降低,跟踪目标易丢失的问题,重点研究这两种天气环境下的小型无人机目标检测与跟踪方法,主要研究内容如下:（1）针对暗通道先验去雾算法所获取的图像在不同景深处易丢失图像的清晰度,以至于目标难以被检测到的问题,提出了一种基于不同远近景的高斯加权融合暗通道去雾霾的改进方法。首先在暗通道先验... 

【文章来源】：西华大学四川省

【文章页数】：87 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

无人机干扰事故Fig1.1Dronejammingaccident

雾霾天气Fig.2.1Fogweather

西华大学硕士学位论文11衡分布，以此来对有雾图像增强，根据每个像素的邻域对像素进行处理，然后得到去雾后的图像。如图2.2为直方图均衡化方法的去雾图像。（a）雾天图像及其直方图（b）去雾后图像及其直方图图2.2直方图均衡化方法去雾Fig.2.2Histogramequalizationremovingfogmethod在图2.2中，可以看出对大面积的天空出现非常严重的光晕现象，这是由于子块不重叠会使各个子块之间的直方图均衡函数相差很大，而且在雾的浓度不均匀且深度信息未知时，物体边缘失真出现块效应，因而很少采用。基于色彩恒常性的视网膜皮层Retinex方法，是对人眼颜色感知特性分析，在对主要从人眼对颜色的感知特性出发，在信息传递过程视觉系统会自动对信息进行一定的处理，消除了与光源相关的一系列不确定因素，对能体现物体本身特质的信息保留，比如反射系数。当描述物体本质特征的相关信息被传送到大脑皮层时，它被处理成更复杂的信息，最终形成人类的视觉。一般来说，场景照明引起的颜色变化是平坦的，而物体表面变化引起的颜色变化是突变的。通过区分这两种变化，可以区分图像的光照变化和表面变化。根据这一理论，可以找到从总的光量中分离反射成分的方法。

【参考文献】：
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本文编号：3526486