一种机场飞行区全天候综合预警监测方法、系统及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种机场飞行区全天候综合预警监测方法、系统及装置，监测方法包括对机场飞行区进行监测，获取不同角度下的初始图像；对不同角度下的初始图像进行全景拼接，得到全景图像；在全景图像上对各目标进行分析检测，识别目标属性，确定非法闯入目标；对非法闯入目标进行定位并标记其轨迹信息。通过将不同角度下获取的图像信息进行拼接，得到全景图像，在全景图像上检测非法闯入目标，并叠加目标的位置信息和运动轨迹，提高实际景物的一致性，给与监测用户较强的现场感。给与监测用户较强的现场感。给与监测用户较强的现场感。

【技术实现步骤摘要】
一种机场飞行区全天候综合预警监测方法、系统及装置


[0001]本专利技术属于机场安全防护领域，涉及一种机场飞行区全天候综合预警监测方法、系统及装置。

技术介绍

[0002]机场的安全事故时有发生，在飞行区域经常会有非法车辆、行人闯入的现象，以及飞机在起飞时没有及时将起落架收起或者在降落时没有及时将起落架放下的事故。对于非法闯入的监测，现有的系统是以在跑道周边假设多台可见光或者红外热成像枪机，通过网络传输到监控中心，采用基于视频动目标检测的周界分析技术，实现危险目标的自动检测和报警，但是由多枪机组成的报警系统会将完整的监控区域割裂成多幅画面，无法形成全景视频，无法给监测用户很强的现场感。此外，在目标属性判断上，受到传统基于动目标检测算法的局限，无法对人、车和飞机等目标进行较好的区分，检测到飞机时也会报警，造成了较高的虚警率。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于解决现有技术中的问题，提供一种机场飞行区全天候综合预警监测方法、系统及装置。
[0004]为达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现：
[0005]一种机场飞行区全天候综合预警监测方法，包括以下步骤：
[0006]对机场飞行区进行监测，获取不同角度下的初始图像；
[0007]对初始图像进行全景拼接，得到全景图像；
[0008]在全景图像上对各目标进行分析检测，识别目标属性，确定非法闯入目标；
[0009]对非法闯入目标进行定位并标记其轨迹信息。
[0010]所述全景拼接包括以下步骤：
[0011]图像的校正，根据径向畸变的原理对初始图像进行校正；
[0012]图像的投影变换，对校正后的图像进行柱面投影变换；
[0013]图像的配准，根据几何运动模型，将经过柱面投影变换后的图像注册到同一坐标系中；
[0014]图像的融合，将配准后的图像合成为全景拼接图像。
[0015]所述识别目标属性采用监督学习的方法，包括以下步骤：
[0016]采集机场飞行区不少于一万张的实际环境图像；
[0017]对实际环境图像中的车辆、行人和飞机进行标定；
[0018]通过机器识别标定后的实际环境图像；
[0019]将机器识别错误的实际环境图像作为样本数据；
[0020]对样本数据进行单独标定；
[0021]对标定后的样本再次进行训练。
[0022]所述目标定位采用DEM数据定位方法。
[0023]一种机场飞行区全天候综合预警监测系统，包括：
[0024]图像采集模块，所述图像采集模块用于对机场飞行区进行监测，获取不同角度下的初始图像；
[0025]图像拼接模块，所述图像拼接模块用于对初始图像进行全景拼接，得到全景图像；
[0026]图像检测模块，所述图像检测模块用于在全景图像上对各目标进行检测，识别目标属性，确定非法闯入目标；
[0027]目标定位模块，所述目标定位模块用于对非法闯入目标进行定位并标记其轨迹信息。
[0028]一种机场飞行区全天候综合预警监测装置，包括图像采集设备、图像传输设备、图像显示设备、分析报警设备和图像存储设备；
[0029]图像采集设备，用于对机场飞行区中的各场景图像进行采集；
[0030]图像传输设备，用于接收采集到的各场景图像，并将其传送至图像显示设备和分析报警设备；
[0031]图像显示设备，用于对采集到的各场景图像进行全景拼接，并与用户进行交互；
[0032]分析报警设备，用于对全景图像上的各目标检测，识别目标属性，确定非法闯入目标，并进行报警提示；
[0033]图像存储设备，用于对包含非法闯入目标的全景图像进行存储。
[0034]所述图像采集设备包括若干台红外热像仪和长焦跟踪云台，所述红外热像仪用于采集机场飞行区的各场景图像，所述长焦跟踪云台用于对非法闯入目标进行高清拍摄。
[0035]所述图像传输设备为千兆交换机。
[0036]所述图像显示设备包括若干台计算机。
[0037]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0038]通过一种机场飞行区全天候综合预警监测方法，首先对机场的飞行区进行监测，获取初始图像；其次对不同角度下的初始图像进行全景拼接，得到全景图像；然后在全景图像上对各目标进行分析检测，识别目标属性，确定非法闯入目标；最后对非法闯入目标进行定位并标记其轨迹信息。通过将不同角度下获取的图像信息进行拼接，得到全景图像，在全景图像上检测非法闯入目标，并叠加目标的位置信息和运动轨迹，提高实际景物的一致性，给与监测用户较强的现场感。
[0039]进一步的，通过采用监督学习的目标属性识别方法，针对机场飞行区的实际环境图像，对大量的图像数据进行标定，对场景中的车辆、行人和飞机等目标进行标定，在机器识别一段时间后，将识别错误的图片作为样本，进行单独标定，将标定的结果再次进行训练，通过标定，能够大幅度的提高算法识别的准确率，能够对人、车和飞机等目标进行较好的区分，降低了检测到飞机时也会产生报警的次数。
附图说明
[0040]为了更清楚的说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这
些附图获得其他相关的附图。
[0041]图1为本专利技术的综合预警监测方法流程图；
[0042]图2为本专利技术的综合预警监测系统示意图；
[0043]图3为本专利技术的综合预警监测装置示意图；
[0044]图4为本专利技术的系统配置流程图；
[0045]图5为本专利技术的检测告警流程图；
[0046]图6为全景拼接过程示意图；
[0047]图7为机场飞行区检测到的非法闯入目标；
[0048]图8为机场飞行区检测到的飞机；
[0049]图9为DEM数据定位原理示意图。
具体实施方式
[0050]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0051]因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0052]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0053]在本专利技术实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机场飞行区全天候综合预警监测方法，其特征在于，包括以下步骤：对机场飞行区进行监测，获取不同角度下的初始图像；对初始图像进行全景拼接，得到全景图像；在全景图像上对各目标进行分析检测，识别目标属性，确定非法闯入目标；对非法闯入目标进行定位并标记其轨迹信息。2.如权利要求1所述的一种机场飞行区全天候综合预警监测方法，其特征在于，所述全景拼接包括以下步骤：图像的校正，根据径向畸变的原理对初始图像进行校正；图像的投影变换，对校正后的图像进行柱面投影变换；图像的配准，根据几何运动模型，将经过柱面投影变换后的图像注册到同一坐标系中；图像的融合，将配准后的图像合成为全景拼接图像。3.如权利要求1所述的一种机场飞行区全天候综合预警监测方法，其特征在于，所述识别目标属性采用监督学习的方法，包括以下步骤：采集机场飞行区不少于一万张的实际环境图像；对实际环境图像中的车辆、行人和飞机进行标定；通过机器识别标定后的实际环境图像；将机器识别错误的实际环境图像作为样本数据；对样本数据进行单独标定；对标定后的样本再次进行训练。4.如权利要求1所述的一种机场飞行区全天候综合预警监测方法，其特征在于，所述目标定位采用DEM数据定位方法。5.一种机场飞行区全天候综合预警监测系统，其特征在于，包括：图像采集模块，所述图像采集模块用于对机场飞行区进行监测，获取不同角度下的初始图像；图像拼...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏周朝，何栋，叱干鹏飞，韩亚磊，吴敏，夏琳茜，
申请(专利权)人：北京华成智云软件股份有限公司，
类型：发明
国别省市：