一种基于无人机载逆光成像技术的飞行模拟方法及系统技术方案

技术编号:44922431 阅读:20 留言:0更新日期:2025-04-08 19:02
本发明专利技术专利提出了一种基于无人机载逆光成像技术的飞行模拟方法及系统,该技术解决了逆光环境下无人机平台目标感知与识别的关键科学问题,为高动态范围成像、目标检测与智能飞控的交叉研究提供了创新性方案。通过引入逆光成像相机和动态光圈控制技术,结合多点标定和多尺度降噪方法,有效克服了逆光环境中成像动态范围不足、图像细节丢失以及随机噪声干扰等传统难题。同时,基于生成对抗网络的影像增强方法,实现了复杂光照条件下目标纹理与结构特征的高保真重建,避免了传统增强算法中常见的伪影和色彩漂移问题。进一步,通过强化优化的YOLO检测框架与高分辨率特征金字塔网络的结合,成功构建了适应逆光场景的小目标高精度检测模型,在保持检测精度的同时显著提高了检测的鲁棒性与实时性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于计算机视觉和无人机应用,具体涉及在逆光或高动态光照场景中对目标进行图像增强、检测与跟踪的技术。


技术介绍

1、随着无人机技术的发展,无人机在智能监控、救援搜索、生态监测等领域的应用越来越广泛。然而,在复杂光照环境,特别是逆光条件下,无人机目标感知的性能仍存在显著的技术瓶颈。这种环境通常会导致成像目标的光照不均、对比度下降,以及细节丢失,严重影响目标检测与跟踪的准确性。

2、逆光条件是一种高动态范围光照场景,其中背景光源(如太阳)远强于目标反射的光线,导致:1)目标过暗或完全被阴影覆盖:普通成像系统难以分辨背景与目标的细节;2)高光区域过曝:背景的亮度过强会掩盖图像细节,造成严重的信息丢失;3)目标轮廓模糊:光线散射或强烈的边缘晕光效应使目标边缘难以提取。传统成像技术如高动态范围成像能够部分改善亮度范围,但通常需要多个图像帧的融合,难以满足无人机实时感知任务的要求。

3、当前逆光图像处理技术主要分为以下几类:1)基于全局调整的亮度增强:通过提升图像整体亮度来增强目标区域。然而,这种方法容易引起背景过曝或目标与背景对比度不本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于无人机载逆光成像技术的飞行模拟方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于无人机载逆光成像技术的飞行模拟方法,其特征在于,在步骤一中,稳定化云台采用三轴机械稳定化云台,实时数据传输模块为高带宽实时数据传输模块,逆光成像相机、三轴机械稳定化云台及高带宽实时数据传输模块,形成完整的无人机感知与传输系统框架。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于无人机载逆光成像技术的飞行模拟方法,其特征在于,在步骤二中,稳定化云台采用高精度伺服控制技术,利用伺服系统实现对机械设备运动状态的精准控制,特别是在位置、速度和加速度方面的精确操作,确保在复杂飞...

【技术特征摘要】

1.一种基于无人机载逆光成像技术的飞行模拟方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于无人机载逆光成像技术的飞行模拟方法,其特征在于,在步骤一中,稳定化云台采用三轴机械稳定化云台,实时数据传输模块为高带宽实时数据传输模块,逆光成像相机、三轴机械稳定化云台及高带宽实时数据传输模块,形成完整的无人机感知与传输系统框架。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于无人机载逆光成像技术的飞行模拟方法,其特征在于,在步骤二中,稳定化云台采用高精度伺服控制技术,利用伺服系统实现对机械设备运动状态的精准控制,特别是在位置、速度和加速度方面的精确操作,确保在复杂飞行条件下相机视轴稳定且可精确调整。

4.根据权利要求3所述的一种基于无人机载逆光成像技术的飞行模拟方法,其特征在于,步骤三具体为:

5.根据权利要求4所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:白成超郑红星颜鹏陈亮张家维许帆
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学
类型:发明
国别省市:

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