[发明专利]一种入坞飞机机型识别验证系统及方法

权利要求书

1.一种入坞飞机机型识别验证方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、场景设置，将监测场景划分为不同的信息处理功能区；

S2、机器视觉验证，基于机器视觉系统对入坞飞机的机型进行识别验证，并与数据库预存的该入坞飞机的机型信息比对后得到该入坞飞机的视觉身份验证信息；

S3、激光扫描验证，基于激光扫描系统对所述入坞飞机的机型进行识别验证，并与数据库预存的该入坞飞机的机型信息比对后得到该入坞飞机的激光身份验证信息；

S4、信息融合，将所述视觉身份验证信息与所述激光身份验证信息融合为一个验证结果并输出该验证结果；

S5、显示，通过显示装置接收并显示所述验证结果；

其中，所述激光扫描验证步骤S3进一步包括：

S31、数据预处理；

S32、飞机捕获，通过所述激光扫描系统对设置好的飞机泊位场景中的捕获区分别进行水平和垂直方向连续扫描，比对当前扫描行和前帧扫描参数直至捕获到所述入坞飞机，并计算飞机的机鼻位置；

S33、飞机识别及身份验证，对步骤S32捕获到的所述入坞飞机进行机型及身份验证，包括：

S331、获取所述入坞飞机的特征参数，并将所述特征参数固化在所述激光扫描系统内以备随时调用，所述特征参数包括飞机机舱宽度、飞机机鼻高度、飞机机头俯视轮廓、飞机机头侧视轮廓和飞机引擎数据；

S332、按照预先设定的优先等级判别顺序，对所述入坞飞机的特征参数与预存的待入坞飞机的相应标准参数比对，并根据比对结果输出验证结果。

2.如权利要求1所述的入坞飞机机型识别验证方法，其特征在于，所述机器视觉验证步骤S2进一步包括：

S21、飞机捕获，在设置好的飞机泊位场景中通过摄像装置捕获待停泊飞机的视频图像；

S22、飞机识别及身份验证，对步骤S21捕获到的待停泊飞机进行机型及身份验证，以进一步保证所述待停泊飞机安全准确停泊，包括：

S221、参数验证，提取所述视频图像中的飞机参数并与预置于数据库中的机型数据进行比对，得到机型相似度参数；

S222、模板匹配，将所述视频图像与预置于所述数据库中的机型模板进行比对，得到模板相似度参数；

S223、综合判断，所述机型相似度参数与所述模板相似度参数大于或等于一验证阈值时，则通过所述待停泊飞机的机型与身份验证。

3.如权利要求2所述的入坞飞机机型识别验证方法，其特征在于，所述模板匹配步骤S222进一步包括：

S2221、全局模板匹配，以整幅所述视频图像为被搜索图像，以所述数据库中的标准飞机图像为模板，计算全局模板相似度参数；

S2222、局部模板匹配，分别以S221中提取得到的所述飞机参数为被搜索图像，分别以所述数据库中的标准飞机参数为模板，分别计算出所述飞机引擎、飞机机翼、飞机机头和所述飞机尾翼的4个相似度，去掉所述4个相似度中的最小值，计算所述4个相似度中其余3个相似度的平均数为局部模板相似度参数。

4.如权利要求3所述的入坞飞机机型识别验证方法，其特征在于，所述综合判断步骤S223包括：

若所述机型相似度参数、全局模板相似度参数和所述局部模板相似度参数中至少有2个大于或等于0.85，则通过身份验证，或，所述机型相似度参数、全局模板相似度参数和所述局部模板相似度参数都大于0.7，则通过身份验证。

5.如权利要求1所述的入坞飞机机型识别验证方法，其特征在于，所述步骤S332进一步包括：

S3321、机鼻高度验证：

对所述入坞飞机机头进行垂直扫描并获取目标点；

对所述目标点进行二次曲线拟合，得到所述入坞飞机机鼻高度的测量值；

如果该机鼻高度的测量值与预设机鼻高度之差在一预设范围内，视为通过机鼻高度验证；

S3322、机舱宽度验证：

对所述入坞飞机机头进行水平扫描并获取目标点；

将所述目标点转换到x-y-z坐标，取其中最大和最小的x坐标，求该最大和最小的x坐标之差得到所述入坞飞机机舱宽度的测量值；

如果该机舱宽度大于理论机舱宽度与一宽度系数的乘积，视为通过机舱宽度验证。