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《基于SIFT和仿射变换的航空器起飞图像跟踪方法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、第46卷第1期航空计算技术Vol.46No.12016年1月AeronauticalComputingTechniqueJan.2016基于SIFT和仿射变换的航空器起飞图像跟踪方法1,223张召悦,魏孝强,杨晗(1.中国民航大学空中交通管理研究基地,天津300300;2.中国民航大学空中交通管理学院,天津300300;3.民航河南空管分局,河南郑州451161)摘要:针对机场监视的需要,结合航空器起飞特征,研究了尺度不变特征变换(SIFT)算法和仿射变换模型,在对图像进行灰度图像序列处理的基础上,提出了将SIFT特征点跟踪与仿射变换相结合对航空
2、器起飞信息识别、跟踪的方法。以滨海国际机场的一个起飞过程为例,对图像序列进行了运动目标识别和帧间特征点的匹配,验证了方法的可行性,为机场航空器的起飞跟踪方法提供参考。关键词:起飞图像监视;运动目标检测;尺度不变特征变换;仿射变换中图分类号:TP391.41;V219文献标识码:A文章编号:1671-654X(2016)01-0082-03AircraftTakeoffImageTrackingMethodBasedonSIFTAlgorithmandAffineTransformModel1,223ZHANGZhao-yue,WEIXiao-qi
3、ang,YANGHan(1.AirTrafficManagementResearch,CAUC,Tianjin300300,China;2.CollegeofAirTrafficManagement,CAUC,Tianjin300300;3.HenanAirTrafficManagementSub-BureauofCAAC,Zhengzhou4511661,China)Abstract:Fortheneedsofairportsurveillance,ScaleInvariantFeatureTransform(SIFT)algorithmand
4、affinetransformationmodelarestudiedwithconsideringtheaircrafttakeoffcharacteristics.SIFTfeaturepointtrackingandaffinetransformationcombinesinformationontheaircrafttakeoffidentificationandtrackingmethodsareproposedwiththebasisofimageprocessingongrayimagesequence.Themethodisver
5、ifiedbyatakeoffinstanceofBinhaiInternationalAirportthatmovingtargetidentificationandinter-framefeaturepointsoftheimagesequencearematched.Itprovidesareferencefortheairporttakeoffair-crafttracking.Keywords:takeoffimagemonitoring;movingobjectdetection;SIFT;affinetransform引言像序列的运
6、动区域在帧间进行特征点匹配并建立仿射[1]矩阵对运动信息进行帧间投影跟踪目标,提出了一种航空器起飞阶段是事故的高发区,通过对起飞SIFT特征点跟踪与仿射变换相结合对机场航空器进过程的实时监视,能够有效提高航空用户的情景意识行跟踪的方案,经机场实例验证,该方法能在复杂背景和航空器运行的安全水平。当前主要通过场面监视雷下准确检测、跟踪起飞滑跑阶段航空器运动情况。达、多点定位等方式对机场航空器进行监视,价格昂贵。随着计算机图像处理技术的发展,我们可以借助1航空器起飞特征图像识别技术,以直观、廉价的方法实现飞机运行状态为提高航空器起飞图像识别、跟踪的效率
7、,主要考的实时监视。虑从跑道头松刹车开始,加速滑跑到离地35ft起飞过国内外学者对图像识别技术进行了详细的研[2-9]程中与图像跟踪方法有关的民用航空器起飞特征。如究,机场航空器起飞运动图像检测和跟踪的难点[1]图1所示,起飞过程主要分为:地面加速段,从0加主要有机场复杂背景的干扰、光照环境变化明显、航空速到V;抬前轮,从V到V;加速爬升段,从V加器起飞运动姿态变化多等。本文基于航空器起飞特RRLOFLOF速爬升到35ft高,速度至少达到V。其中,V为起飞点,结合灰度信息来表示运动目标图像序列,应用21SIFT(ScaleInvariantFea
8、tureTransform)算法对灰度图决断速度;VR为抬前轮速度;VLOF为离地速度;V2为起收稿日期:2015-10-26修订日期:
