飞行器目标视觉定姿定位算法的研究

发布时间：2023-05-07 19:38

　　机场地面事故每年给航空公司造成巨大的经济损失,其中大部分都发生在停机口区域。高级可视泊位引导系统提供了一种自动的飞机停泊方式,可以减少人为因素引起的事故,已被证明大大减少了登机口事故的数量。目前广泛应用的高级可视泊位引导系统大多采用三维激光技术,但是激光设备构造比较复杂,稳定性不高,因此维护成本也较高。随着计算机视觉技术的成熟,有的系统将激光技术和计算视觉技术结合起来,以改进系统的性能,而完全采用计算机视觉技术的泊位系统非常少,所以基于计算机视觉的飞行器定姿定位算法具有一定创新性和研究意义。本文在深入研究计算机视觉中的各种图像分割技术的基础上,结合飞机泊位过程的特点,利用图像分割找出飞机在图像中的准确位置后,转换为飞机在机场中的相对位置,从而计算出飞机的方位信息和停止距离信息。主要研究内容如下:提出一种将阈值方法和图割方法相结合的图像分割算法。首先检测出飞机引擎,根据引擎位置确定飞机的前轮大致区域,然后在此区域内利用阈值分割方法初步分割出飞机前轮,最后利用图割算法进行精细分割,确定轮胎的准确位置。实验表明该算法有效的将自动分割方法和交互式分割方法结合起来。一方面,通过阈值分割算法大大缩...

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

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摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 飞行器目标视觉定姿定位算法的研究意义
    1.2 国内外研究现状及发展
    1.3 本论文的研究内容及结构安排
第二章 图像分割算法概述
    2.1 基于阈值的分割方法
        2.1.1 P参数法
        2.1.2 峰谷法
        2.1.3 最大类间方差法
    2.2 基于边缘的分割方法
    2.3 基于区域的分割方法
    2.4 基于图论的分割方法
    2.5 基于活动轮廓模型的分割方法
    2.6 基于人工神经网络的分割方法
    2.7 本章小结
第三章 基于阈值和图割的图像分割算法
    3.1 飞机引擎检测
        3.1.1 Hough变换
        3.1.2 定位目标区域
    3.2 初步分割
        3.2.1 图像预处理
        3.2.2 阈值分割算法
        3.2.3 初步分割效果
    3.3 精细分割
        3.3.1 图与网络流
        3.3.2 最大流最小割问题
        3.3.3 GrabCut
        3.3.4 精细分割效果
    3.4 本章小结
第四章 飞机定姿定位算法
    4.1 标定方法概述
    4.2 单应变换
    4.3 定姿定位算法
    4.4 算法验证
        4.4.1 机场平面坐标转换为像素坐标
        4.4.2 像素坐标转换为地面坐标
    4.5 本章小结
第五章 结论
    5.1 本文的主要贡献
    5.2 下一步工作的展望
致谢
参考文献
攻读硕士期间的研究成果



本文编号：3811209