无人机飞行方向分析系统技术方案

本发明专利技术涉及一种无人机飞行方向分析系统，包括：背景检测设备，用于接收当前航拍图像，对所述当前航拍图像中的背景区域进行检测，选择在所述当前航拍图像中经过所述背景区域的曲线作为分析曲线，将所述当前航拍图像中经过所述分析曲线的各个像素点作为参考像素点；数据统计设备，用于对所述当前航拍图像中的各个参考像素点执行以下数据统计操作：将参考像素点的色调成分与饱和度成分相乘以获得成分乘积值，取参考像素点的亮度成分的平方值以获得成分平方值，将所述成分平方值除以所述成分乘积值以获得参考像素点的统计数据。通过本发明专利技术，能够获取画面稳定、参数均匀的航拍图像。

【技术实现步骤摘要】
无人机飞行方向分析系统
本专利技术涉及无人机领域，尤其涉及一种无人机飞行方向分析系统。
技术介绍
随着人们生活水平的提高，对物质的要求已经基本得到满足，人们开始将视野投入到精神生活的追求上，顺应潮流，电影行业得到了极大的繁荣，各种电影公司纷纷上马，铺设项目，抢占市场。为了提高拍摄的影片的质量，电影公司在拍摄细节方面进行了不小的投入，例如，高分辨率拍摄设备的购买，电影特技的研发等，尤其对于人们偏爱的公路追逐场景进行了仔细的探索。然而，如何在高空中拍摄稳定的车辆目标，是目前难以解决的难题，一方面是因为高空中拍摄环境的复杂性容易导致拍摄质量达不到要求，各个图像参数不均衡，另一方面是因为无法与车辆目标保持同步行驶，导致拍摄的画面不稳定。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种无人机飞行方向分析系统，对高空的摄像设备的结构和拍摄过程进行了优化，更关键的是，采用了基于车牌成像对应的目标分块的中心到当前航拍图像的中心的矢量以及所述目标分块大小与基准车牌大小的比值确定所述无人机的目标飞行方向，所述目标分块大小为所述目标分块的面积，所述基准车牌大小为实体车牌的面积，从而能够驱动无人机的动力设备以控制所述无人机按照所述目标飞行方向进行飞行。具体地，本专利技术至少具备以下几个重要专利技术点：(1)基于跟踪车辆的车牌号码的图像识别，制定了一套有针对性的无人机的目标飞行方向的检测方案，从而实现了空中对跟踪车辆的持续跟踪；(2)在背景区域判断的集成上，选择经过背景区域的曲线以进行参考像素点的提取，保证了参考像素点的随机性，另外，还基于亮度成分、饱和度成分和色调成分的对应分布关系，实现对待检测图像的明度的高精度识别；(3)通过对先前拍摄图像的数据分析，确定与数据分析结果对应的校正方案，以对各个对象灰度阈值范围进行上限灰度阈值和下限灰度阈值的分别校正，从而提高对象识别的精度。根据本专利技术的一方面，提供了一种无人机飞行方向分析系统，所述系统包括：背景检测设备，设置在无人机上，用于接收来自所述无人机的当前航拍图像，对所述当前航拍图像中的背景区域进行检测，选择在所述当前航拍图像中经过所述背景区域的曲线作为分析曲线，将所述当前航拍图像中经过所述分析曲线的各个像素点作为参考像素点；数据统计设备，与所述背景检测设备连接，用于对所述当前航拍图像中的各个参考像素点执行以下数据统计操作：将参考像素点的色调成分与饱和度成分相乘以获得成分乘积值，取参考像素点的亮度成分的平方值以获得成分平方值，将所述成分平方值除以所述成分乘积值以获得参考像素点的统计数据；明度识别设备，与所述数据统计设备连接，用于接收各个参考像素点的统计数据，计算各个参考像素点的统计数据的算术平均值，并将所述算术平均值与参考阈值比较，当所述算术平均值小于所述参考阈值时，确定所述当前航拍图像的明度较低，当所述算术平均值大于等于所述参考阈值时，确定所述当前航拍图像的明度较高；阈值选择设备，与所述明度识别设备连接，用于接收算术平均值，并基于所述算术平均值对各个对象灰度阈值范围进行校正，以输出各个校正后的对象灰度阈值范围，其中，所述阈值选择设备基于所述算术平均值对各个对象灰度阈值范围进行校正包括：基于所述算术平均值分别对每一个对象灰度阈值范围的上限灰度阈值和下限灰度阈值进行校正，所述算术平均值越大，所述上限灰度阈值越大，所述下限灰度阈值越大；对象初识设备，分别与所述无人机和所述阈值选择设备连接，用于接收所述当前航拍图像以及接收与车牌对象对应的对象灰度阈值范围，并基于与车牌对象对应的对象灰度阈值范围从所述当前航拍图像中识别出多个车牌分块；车牌识别设备，设置在无人机上，用于获取多个车牌分块和当前航拍图像，对每一个车牌分块进行OCR识别，以获得每一个车牌分块对应的车牌号码。附图说明以下将结合附图对本专利技术的实施方案进行描述，其中：图1为根据本专利技术实施方案示出的无人机飞行方向分析系统的跟踪示意图。具体实施方式下面将参照附图对本专利技术的无人机飞行方向分析系统的实施方案进行详细说明。为了克服上述不足，本专利技术搭建了一种无人机飞行方向分析系统，能够同时解决空中拍摄图像质量不平衡以及稳定追逐车辆目标困难的技术问题。图1为根据本专利技术实施方案示出的无人机飞行方向分析系统的跟踪示意图，所述系统包括：背景检测设备，设置在无人机上，用于接收来自所述无人机的当前航拍图像，对所述当前航拍图像中的背景区域进行检测，选择在所述当前航拍图像中经过所述背景区域的曲线作为分析曲线，将所述当前航拍图像中经过所述分析曲线的各个像素点作为参考像素点；数据统计设备，与所述背景检测设备连接，用于对所述当前航拍图像中的各个参考像素点执行以下数据统计操作：将参考像素点的色调成分与饱和度成分相乘以获得成分乘积值，取参考像素点的亮度成分的平方值以获得成分平方值，将所述成分平方值除以所述成分乘积值以获得参考像素点的统计数据。接着，继续对本专利技术的无人机飞行方向分析系统的具体结构进行进一步的说明。所述无人机飞行方向分析系统中还可以包括：明度识别设备，与所述数据统计设备连接，用于接收各个参考像素点的统计数据，计算各个参考像素点的统计数据的算术平均值，并将所述算术平均值与参考阈值比较，当所述算术平均值小于所述参考阈值时，确定所述当前航拍图像的明度较低，当所述算术平均值大于等于所述参考阈值时，确定所述当前航拍图像的明度较高。所述无人机飞行方向分析系统中还可以包括：阈值选择设备，与所述明度识别设备连接，用于接收算术平均值，并基于所述算术平均值对各个对象灰度阈值范围进行校正，以输出各个校正后的对象灰度阈值范围；其中，所述阈值选择设备基于所述算术平均值对各个对象灰度阈值范围进行校正包括：基于所述算术平均值分别对每一个对象灰度阈值范围的上限灰度阈值和下限灰度阈值进行校正，所述算术平均值越大，所述上限灰度阈值越大，所述下限灰度阈值越大。所述无人机飞行方向分析系统中还可以包括：对象初识设备，分别与所述无人机和所述阈值选择设备连接，用于接收所述当前航拍图像以及接收与车牌对象对应的对象灰度阈值范围，并基于与车牌对象对应的对象灰度阈值范围从所述当前航拍图像中识别出多个车牌分块；车牌识别设备，设置在无人机上，用于获取多个车牌分块和当前航拍图像，对每一个车牌分块进行OCR识别，以获得每一个车牌分块对应的车牌号码；车牌分析设备，设置在无人机上，用于基于预设车牌号码对所述多个车牌分块分别对应的多个车牌号码进行匹配，输出匹配到的车牌号码所对应的车牌分块以作为目标分块输出；跟踪信息获取设备，分别与所述车牌识别设备和所述车牌分析设备连接，用于接收所述目标分块和所述当前航拍图像，并基于所述目标分块的中心到所述当前航拍图像的中心的矢量以及所述目标分块大小与基准车牌大小的比值确定所述无人机的目标飞行方向；跟踪操作设备，与所述跟踪信息获取设备连接，用于接收所述目标飞行方向，并基于所述目标飞行方向驱动所述无人机的动力设备以控制所述无人机按照所述目标飞行方向进行飞行；其中，在所述跟踪信息获取设备中，基于所述目标分块的中心到所述待识别图像的中心的矢量以及所述目标分块大小与基准车牌大小的比值确定所述无人机的目标飞行方向包括：所述目标分块大小为所述目标分块的面积，所述基准车牌大小为实体车牌的面积。所述无人机飞行方向本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人机飞行方向分析系统，其特征在于，所述系统包括：背景检测设备，设置在无人机上，用于接收来自所述无人机的当前航拍图像，对所述当前航拍图像中的背景区域进行检测，选择在所述当前航拍图像中经过所述背景区域的曲线作为分析曲线，将所述当前航拍图像中经过所述分析曲线的各个像素点作为参考像素点；数据统计设备，与所述背景检测设备连接，用于对所述当前航拍图像中的各个参考像素点执行以下数据统计操作：将参考像素点的色调成分与饱和度成分相乘以获得成分乘积值，取参考像素点的亮度成分的平方值以获得成分平方值，将所述成分平方值除以所述成分乘积值以获得参考像素点的统计数据。

【技术特征摘要】
1.一种无人机飞行方向分析系统，其特征在于，所述系统包括：背景检测设备，设置在无人机上，用于接收来自所述无人机的当前航拍图像，对所述当前航拍图像中的背景区域进行检测，选择在所述当前航拍图像中经过所述背景区域的曲线作为分析曲线，将所述当前航拍图像中经过所述分析曲线的各个像素点作为参考像素点；数据统计设备，与所述背景检测设备连接，用于对所述当前航拍图像中的各个参考像素点执行以下数据统计操作：将参考像素点的色调成分与饱和度成分相乘以获得成分乘积值，取参考像素点的亮度成分的平方值以获得成分平方值，将所述成分平方值除以所述成分乘积值以获得参考像素点的统计数据。2.如权利要求1所述的无人机飞行方向分析系统，其特征在于，还包括：明度识别设备，与所述数据统计设备连接，用于接收各个参考像素点的统计数据，计算各个参考像素点的统计数据的算术平均值，并将所述算术平均值与参考阈值比较，当所述算术平均值小于所述参考阈值时，确定所述当前航拍图像的明度较低，当所述算术平均值大于等于所述参考阈值时，确定所述当前航拍图像的明度较高。3.如权利要求2所述的无人机飞行方向分析系统，其特征在于，还包括：阈值选择设备，与所述明度识别设备连接，用于接收算术平均值，并基于所述算术平均值对各个对象灰度阈值范围进行校正，以输出各个校正后的对象灰度阈值范围；其中，所述阈值选择设备基于所述算术平均值对各个对象灰度阈值范围进行校正包括：基于所述算术平均值分别对每一个对象灰度阈值范围的上限灰度阈值和下限灰度阈值进行校正，所述算术平均值越大，所述上限灰度阈值越大，所述下限灰度阈值越大。4.如权利要求3所述的无人机飞行方向分析系统，其特征在于，还包括：对象初识设备，分别与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王洁，
申请(专利权)人：王洁，
类型：发明
国别省市：江苏,32