一种快速交汇过程目标可靠跟踪方法技术

本发明专利技术公开了一种快速交汇过程目标可靠跟踪方法及系统，该方法通过构建无人机与目标快速交汇过程的跟踪模型，利用所述跟踪模型获得粗估计的目标尺度和位置，并对粗估计的目标尺度进行微调，获得最终目标尺度和位置，实现了快速交汇过程中对目标的可靠跟踪，使得无人机能够精准执行任务。本发明专利技术所提供的方法解决了无人机快速接近目标时，目标尺度在无人机视野中迅速膨胀，造成跟踪失败的问题，能够准确跟踪目标并执行着落或打击任务，本发明专利技术所提供的方法使用灵活，通用性强，计算快速。计算快速。

【技术实现步骤摘要】
一种快速交汇过程目标可靠跟踪方法


[0001]本专利技术涉及目标跟踪领域，具体涉及一种快速交汇过程目标可靠跟踪方法。

技术介绍

[0002]无人机具有体积小、重量轻、起降条件限制少、机动灵活、操作简单等优点。由于无人机能够胜任许多人工操纵驾驶的无人机不能完成的任务，逐渐成为航空领域各个国家直至全球主攻的重要方向，当今已经广泛应用到许多领域，常见的像军队作战、日常生活、民用领域等。
[0003]近年无人机的智能化高速发展，其中重要的一项就是无人机对目标的自主追踪。基于目标追踪，可以实现无人机自主在运动载具上着落，或者自主自杀式打击目标。然而在无人机快速接近目标的过程中，目标尺度会在无人机视野里急速膨胀，对于视觉技术，尺度是个很重要的问题，如果对目标尺度预测不准确，则会造成跟踪任务的失败。
[0004]大部分相关滤波的跟踪器采用文献【A Scale AdaptiveKernel Correlation Filter Tracker with Feature Integration[C]// European Conference o本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种快速交汇过程目标可靠跟踪方法，其特征在于，所述方法包括：构建适用于无人机与目标快速交汇过程的跟踪模型；利用所述跟踪模型实现无人机对目标的跟踪。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述构建适用于无人机与目标快速交汇过程的跟踪模型包括：初始化阶段；跟踪阶段，所述跟踪阶段包括根据第i帧跟踪阶段确定目标位置和尺度；末跟踪阶段。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述初始化阶段包括：确定初始化时的参数信息，所述参数信息包括无人机的高度H0、目标在无人机视场中的偏航视角ψ0和俯仰视角所述参数信息还包括目标尺度l0，w0和h0分别表示目标在像素坐标系的宽度和高度，所述初始化阶段还包括：确定无人机与目标的距离H0表示初始化时无人机的高度，θ0表示吊舱的俯仰角。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，第i帧跟踪阶段包括：确定粗估计的目标位置和尺度；对粗估计的目标位置和尺度进行微调，获得最终目标位置和尺度，优选地，通过跟踪算法确定粗估计的目标位置和尺度，更优选地，所述跟踪算法为SiamRPN跟踪算法。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，确定粗估计的目标位置和尺度包括：获取第i帧时无人机的高度H
i
、目标在视场中的俯仰视角θ
i
，获得无人机和目标的距离d
i
，对目标尺度进行粗估计，获得粗估计的目标尺度，l
e
＝l
i
‑1·
d
i
‑1/d
i
其中，l
e
表示粗估计的目标尺度,l
i
‑1表示上一帧时获得的目标尺度。6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，根据获得的第i帧的粗估计的目标尺度，获取搜索区域，所述搜索区域的中心为目标在上一帧中的位置，优选地，所述搜索区域的大小为所述粗估计的目标尺...

【专利技术属性】
技术研发人员：何绍溟，沈灏，王辉，郑多，范世鹏，宋韬，张福彪，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：