[发明专利]一种用于小型航空器和空飘物的监测方法及系统

说明书

本发明公开了一种用于小型航空器和空飘物的监测方法及系统，方法包括实时获取监测区域内所有摄像机所拍摄的视频图像信息；对所获取的每台摄像机的视频图像信息进行单独分析处理，识别出其中所有的小型航空器和空飘物；对存在小型航空器和空飘物的视频图像信息进行三维空间重构，定位出所有的小型航空器和空飘物的三维坐标，并记录所有小型航空器和空飘物的运行轨迹；分析单个小型航空器或空飘物的运行轨迹，并预测其的未来运行轨迹，若存在单个小型航空器或空飘物的预计轨迹会经过管制区域，则发出报警信息。本发明能够可视化全方位不间断地对管制空域内的所有小型航空器和空飘物进行监测，保证管制区域的安全，具有良好的应用前景。

技术领域

本发明涉及计算机图像与视频处理技术领域，具体涉及一种用于小型航空器和空飘物的监测方法及系统。

背景技术

随着经济发展、科技水平不断提高，以民用消费级无人机为代表的小型航空器和空飘物消费市场正快速增长。与此同时，因其“黑飞”、“乱飞”所引发的一系列因坠落造成人员伤亡的事故，或干扰军民飞机正常起降等问题却日益严重。作为反制这些“黑飞”航空器的第一步，就是需要在管制空域内实现全方位不间断地监测。目前，监测手段大致可以分为三种：依靠人力巡逻、对管制区域内无线电进行监测、雷达扫描，但是均存在不足，具体如下：

依靠人力巡逻，是现在最常采用的方法。此方法需要消耗大量的人力和财力，并且由于人体本身的限制，很难对管制空域实现全方位不间断地监测。

对管制区域内无线电进行监测，也是一种比较常用的方法，主要是对遥控频段的无线电进行监测。但是，此方法对于预编程无人机、滑翔伞和热气球等无需进行无线电通信的航空器或空飘物，无法实现监测。另外，如果无人机驾驶员刻意躲避检查，将其遥控频率更改到其他民用波段，该方法也不能实现有效监测。

雷达扫描，通过雷达扫描来监测“黑飞”小型航空器和空飘物的方法运用面较窄，一般只在机场等特别重要的部门周围使用。由于其成本高昂，且辐射较大，并不适合部署在人群密集场所，且雷达探测对低空飞行的小型飞行器无能为力。

如上所述，对小型航空器和空飘物进行有效的监测，是当前急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中对小型航空器和空飘物进行监测所存在的问题。本发明的用于小型航空器和空飘物的监测方法及系统，能够可视化全方位不间断地对管制空域内的所有小型航空器和空飘物进行监测，对其实时空间位置及轨迹进行跟踪与预判，并能发出报警信息，以便管理人员采取相关反制措施，具有良好的应用前景。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种用于小型航空器和空飘物的监测方法，其特征在于：包括以下步骤，

步骤（A），实时获取监测区域内所有摄像机所拍摄的视频图像信息；

步骤（B），对所获取的每台摄像机的视频图像信息进行单独分析处理，识别出其中所有的小型航空器和空飘物；

步骤（C），对存在小型航空器和空飘物的视频图像信息进行三维空间重构，定位出所有的小型航空器和空飘物的三维坐标，并记录所有小型航空器和空飘物的运行轨迹；

步骤（D），分析单个小型航空器或空飘物的运行轨迹，并预测其的未来运行轨迹，若存在单个小型航空器或空飘物的预计轨迹会经过管制区域，则发出报警信息。

前述的一种用于小型航空器和空飘物的监测方法，其特征在于：步骤（A），实时获取管制区域内所有摄像机所拍摄的视频图像信息，包括以下步骤，

（A1）部署摄像机

根据当前管制区域的地理位置信息，确定周边警戒区域，计算得出所需部署摄像机的数量以及位置，并根据计算结果在管制区域的周边警戒区域现场进行摄像机的部署；

（A2）实时获取视频图像信息