[发明专利]基于融合IMU的光电吊舱图像跟踪方法及跟踪系统

摘要

本发明提供了一种基于融合IMU的光电吊舱图像跟踪方法，包括如下步骤：S1系统启动；S2前端采集；S3初始化；S4图像数据传输；S5图像跟踪；S6相关信息的计算；S7伺服响应；S8找到目标位置。本发明还提供一种图像跟踪系统。本发明基于IMU光电吊舱跟踪系统可通过IMU求得目标姿态、速度，根据目标速度、姿态、时间以及目标在上帧的位置，预测得到目标搜索区域，不会发生丢失目标的情况，计算量更小，从而加快目标检测，实现目标跟踪。该系统能够有效实现目标跟踪，有小型、快速、可靠性高、精度高等特点，是一种能同时满足高精度要求和战略安全需要的目标跟踪技术。

主权项

1.基于融合IMU的光电吊舱图像跟踪方法，其特征在于，包括如下步骤：S1系统启动：光电吊舱系统启动；S2前端采集：采用FPGA进行前端图像数据采集，并进行图像预处理；S3初始化：IMU初始化，进行归零；S4图像数据传输：在FPGA采集完数据之后，通过SRIO口将数据从FPGA传输到DSP中进行目标检测，锁定目标；S5图像跟踪：DSP采用NCC跟踪算法进行图像跟踪，得到视觉跟踪信息的结果；S6相关信息的计算：将视觉跟踪信息结果或者目标所在的位置信息传输至DSP，根据相机的视场角、焦距、以及视觉跟踪信息的结果计算出脱靶量信息，并将脱靶信息传输给伺服系统；S7伺服响应：DSP将脱靶量信息传输给伺服系统后，计算得到相机的偏转角，在IMU里计算出角速度，伺服系统给伺服电机指令，旋转到对应指定的位置，根据目标位置预估计方法从而对目标的下一帧位置进行预测；S8找到目标位置：根据预测的中心位置对目标区域进行放大，进行图像匹配，找到目标所在的位置。