基于視頻識(shí)別的機(jī)場(chǎng)場(chǎng)監(jiān)系統(tǒng)目標(biāo)監(jiān)控方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種基于視頻識(shí)別的機(jī)場(chǎng)場(chǎng)監(jiān)系統(tǒng)目標(biāo)監(jiān)控方法，通過(guò)視頻目標(biāo)識(shí)別定位技術(shù)和視頻坐標(biāo)和場(chǎng)監(jiān)系統(tǒng)坐標(biāo)的投影轉(zhuǎn)換技術(shù)，將視頻目標(biāo)和監(jiān)視目標(biāo)進(jìn)行匹配，提高了場(chǎng)監(jiān)系統(tǒng)的目標(biāo)識(shí)別率。
【專利說(shuō)明】基于視頻識(shí)別的機(jī)場(chǎng)場(chǎng)監(jiān)系統(tǒng)目標(biāo)監(jiān)控方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及機(jī)場(chǎng)場(chǎng)監(jiān)管理領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002]場(chǎng)面目標(biāo)識(shí)別是機(jī)場(chǎng)場(chǎng)監(jiān)融匯系統(tǒng)中極重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，為確保管制員了解場(chǎng)面指定飛機(jī)和車輛的準(zhǔn)確動(dòng)態(tài)，提高目標(biāo)識(shí)別率是場(chǎng)監(jiān)系統(tǒng)能否成功應(yīng)用的關(guān)鍵因素。
[0003]現(xiàn)行的中國(guó)民航機(jī)場(chǎng)安裝了場(chǎng)監(jiān)雷達(dá)，場(chǎng)監(jiān)雷達(dá)能夠監(jiān)視機(jī)場(chǎng)區(qū)域飛機(jī)及車輛等地面移動(dòng)目標(biāo)，幫助塔臺(tái)和站坪的管制員了解地面飛機(jī)和車輛的位置，由于場(chǎng)面目標(biāo)較空中目標(biāo)間間隔小，且干擾因素多，場(chǎng)監(jiān)系統(tǒng)對(duì)場(chǎng)監(jiān)雷達(dá)目標(biāo)和航班計(jì)劃相關(guān)率低，致使目標(biāo)識(shí)別率低。
[0004]故，需要一種新的技術(shù)方案以解決上述問(wèn)題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種航班目標(biāo)的識(shí)別率高并且能夠及時(shí)與航班信息及場(chǎng)監(jiān)系統(tǒng)匹配的基于視頻識(shí)別的機(jī)場(chǎng)場(chǎng)監(jiān)系統(tǒng)目標(biāo)監(jiān)控方法。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明基于視頻識(shí)別的機(jī)場(chǎng)場(chǎng)監(jiān)系統(tǒng)目標(biāo)監(jiān)控方法可采用如下技術(shù)方案：
[0007]—種基于視頻識(shí)別的機(jī)場(chǎng)場(chǎng)監(jiān)系統(tǒng)目標(biāo)監(jiān)控方法，包括：
[0008](I)、使用視頻識(shí)別技術(shù)，通過(guò)建立航空器和車輛特征庫(kù)，區(qū)分出各類航空器及各類車輛，并對(duì)視頻錄取的飛機(jī)圖像進(jìn)行機(jī)尾號(hào)定位，識(shí)別出某航空器出現(xiàn)在某攝像機(jī)識(shí)別區(qū)域內(nèi)；
[0009](2)、根據(jù)攝像機(jī)的布點(diǎn)位置、拍攝對(duì)象相對(duì)位置、攝像機(jī)圖像坐標(biāo)轉(zhuǎn)場(chǎng)面坐標(biāo)的投影模型，將視頻識(shí)別的目標(biāo)投影在機(jī)場(chǎng)場(chǎng)面地圖中；
[0010](3)、將攝像機(jī)觀測(cè)的航空器目標(biāo)信息、場(chǎng)監(jiān)雷達(dá)觀測(cè)的目標(biāo)和航班信息進(jìn)行匹配，實(shí)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)目標(biāo)的信息標(biāo)識(shí)；
[0011](4)、將指定場(chǎng)監(jiān)系統(tǒng)顯示的航班目標(biāo)輸出至攝像機(jī)前端識(shí)別跟蹤處理模塊，攝像機(jī)對(duì)進(jìn)入視景的目標(biāo)進(jìn)行識(shí)別，將識(shí)別結(jié)果和場(chǎng)監(jiān)系統(tǒng)指定的跟蹤目標(biāo)進(jìn)行匹配，匹配成功后，控制攝像機(jī)進(jìn)行跟蹤，并將跟蹤圖像反饋至場(chǎng)監(jiān)系統(tǒng)顯示。
[0012]與【背景技術(shù)】相比，本發(fā)明通過(guò)視頻目標(biāo)識(shí)別定位技術(shù)和視頻坐標(biāo)和場(chǎng)監(jiān)系統(tǒng)坐標(biāo)的投影轉(zhuǎn)換技術(shù)，將視頻目標(biāo)和監(jiān)視目標(biāo)進(jìn)行匹配，彌補(bǔ)場(chǎng)監(jiān)雷達(dá)、多點(diǎn)定位系統(tǒng)對(duì)場(chǎng)面目標(biāo)識(shí)別不清、信息關(guān)聯(lián)錯(cuò)誤的問(wèn)題，提高了場(chǎng)監(jiān)系統(tǒng)的目標(biāo)識(shí)別率，為塔臺(tái)管制員提供了全面的信息展示，同時(shí)增強(qiáng)了場(chǎng)監(jiān)目標(biāo)的可視化；并通過(guò)場(chǎng)監(jiān)目標(biāo)和視頻目標(biāo)的相互定位技術(shù)控制攝像機(jī)進(jìn)行指定目標(biāo)的視頻跟蹤顯示，有利于對(duì)需要特殊保障的航空器的實(shí)時(shí)跟蹤，同時(shí)增加了場(chǎng)面安全保障的手段，提高了傳統(tǒng)的場(chǎng)面視頻顯示的利用率。

【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的各種等價(jià)形式的修改均落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求所限定的范圍。
[0014]本發(fā)明公開(kāi)一種基于視頻識(shí)別的機(jī)場(chǎng)場(chǎng)監(jiān)系統(tǒng)目標(biāo)監(jiān)控方法，包括:
[0015](I)、使用視頻識(shí)別技術(shù)，通過(guò)建立航空器和車輛特征庫(kù)，區(qū)分出各類航空器及各類車輛，并對(duì)視頻錄取的飛機(jī)圖像進(jìn)行機(jī)尾號(hào)定位，識(shí)別出某航空器出現(xiàn)在某攝像機(jī)識(shí)別區(qū)域內(nèi)；其中，車輛相對(duì)航空器來(lái)說(shuō)，體積小，速度較航空器快速，車輛識(shí)別和航空器識(shí)別使用不同的攝像機(jī)。車輛識(shí)別同樣可以根據(jù)車牌號(hào)進(jìn)行目標(biāo)識(shí)別。
[0016](2)、根據(jù)各攝像機(jī)的視頻相對(duì)位置，進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，形成場(chǎng)面系統(tǒng)的位置:根據(jù)攝像機(jī)的布點(diǎn)位置、拍攝對(duì)象相對(duì)位置、攝像機(jī)圖像坐標(biāo)轉(zhuǎn)場(chǎng)面坐標(biāo)的投影模型，將視頻識(shí)別的目標(biāo)投影在機(jī)場(chǎng)場(chǎng)面地圖中。
[0017](3)、將攝像機(jī)觀測(cè)的航空器目標(biāo)信息、場(chǎng)監(jiān)雷達(dá)觀測(cè)的目標(biāo)和航班信息進(jìn)行匹配，實(shí)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)目標(biāo)的信息標(biāo)識(shí)；
[0018](4)、將指定場(chǎng)監(jiān)系統(tǒng)顯示的航班目標(biāo)輸出至攝像機(jī)前端識(shí)別跟蹤處理模塊，攝像機(jī)對(duì)進(jìn)入視景的目標(biāo)進(jìn)行識(shí)別，將識(shí)別結(jié)果和場(chǎng)監(jiān)系統(tǒng)指定的跟蹤目標(biāo)進(jìn)行匹配，匹配成功后，控制攝像機(jī)進(jìn)行跟蹤，并將跟蹤圖像反饋至場(chǎng)監(jiān)系統(tǒng)顯示。
[0019]其中步驟(3)中的航空器目標(biāo)信息和航班信息匹配包括航空器與飛行計(jì)劃的匹配，具體包括:
[0020](3a)將視頻目標(biāo)識(shí)別的航空器機(jī)尾號(hào)和當(dāng)前時(shí)間作為搜索條件，在當(dāng)日?qǐng)?zhí)行航班序列中進(jìn)行搜索匹配(航班信息中具有航空器機(jī)尾號(hào)信息)，找到具有該機(jī)尾號(hào)的航班，并且當(dāng)前在觀測(cè)機(jī)場(chǎng)具備活動(dòng)狀態(tài)；
[0021](3b)將視頻目標(biāo)和飛行計(jì)劃進(jìn)行關(guān)聯(lián)，建立對(duì)應(yīng)關(guān)系。
[0022]步驟(4)中包括視頻目標(biāo)和場(chǎng)監(jiān)系統(tǒng)監(jiān)視目標(biāo)位置匹配，具體包括:
[0023](4a)根據(jù)飛行計(jì)劃相關(guān)的視頻目標(biāo)的場(chǎng)監(jiān)系統(tǒng)坐標(biāo)，在場(chǎng)監(jiān)系統(tǒng)的監(jiān)視目標(biāo)中進(jìn)行位置匹配；
[0024](4b);給匹配成功的監(jiān)視目標(biāo)進(jìn)行航班信息補(bǔ)充，同時(shí)在監(jiān)視窗口中該監(jiān)視目標(biāo)顯示航班計(jì)劃信息。
[0025]通過(guò)選擇場(chǎng)監(jiān)系統(tǒng)席位上顯示的監(jiān)視目標(biāo)(該目標(biāo)為視頻目標(biāo)和監(jiān)視目標(biāo)相關(guān)目標(biāo))，系統(tǒng)根據(jù)當(dāng)前目標(biāo)在場(chǎng)監(jiān)系統(tǒng)背景圖上的顯示位置進(jìn)行攝像機(jī)定位，找到觀測(cè)該區(qū)域的攝像機(jī)，同時(shí)打開(kāi)顯示窗口，顯示該攝像機(jī)輸出的實(shí)時(shí)視頻圖像，并通過(guò)攝像機(jī)前端安裝的跟蹤識(shí)別模塊定位指定目標(biāo)的實(shí)時(shí)軌跡，同時(shí)目標(biāo)上伴隨航班信息顯示。
[0026]本發(fā)明優(yōu)點(diǎn):
[0027]通過(guò)視頻目標(biāo)識(shí)別定位技術(shù)和視頻坐標(biāo)和場(chǎng)監(jiān)系統(tǒng)坐標(biāo)的投影轉(zhuǎn)換技術(shù)，將視頻目標(biāo)和監(jiān)視目標(biāo)進(jìn)行匹配，彌補(bǔ)場(chǎng)監(jiān)雷達(dá)、多點(diǎn)定位系統(tǒng)對(duì)場(chǎng)面目標(biāo)識(shí)別不清、信息關(guān)聯(lián)錯(cuò)誤的問(wèn)題，提高了場(chǎng)監(jiān)系統(tǒng)的目標(biāo)識(shí)別率，為塔臺(tái)管制員提供了全面的信息展示，同時(shí)增強(qiáng)了場(chǎng)監(jiān)目標(biāo)的可視化；并通過(guò)場(chǎng)監(jiān)目標(biāo)和視頻目標(biāo)的相互定位技術(shù)控制攝像機(jī)進(jìn)行指定目標(biāo)的視頻跟蹤顯示，有利于對(duì)需要特殊保障的航空器的實(shí)時(shí)跟蹤，同時(shí)增加了場(chǎng)面安全保障的手段，提高了傳統(tǒng)的場(chǎng)面視頻顯示的利用率。
【權(quán)利要求】
1.一種基于視頻識(shí)別的機(jī)場(chǎng)場(chǎng)監(jiān)系統(tǒng)目標(biāo)監(jiān)控方法，其特征在于，包括: (1)、使用視頻識(shí)別技術(shù)，通過(guò)建立航空器和車輛特征庫(kù)，區(qū)分出各類航空器及各類車輛，并對(duì)視頻錄取的飛機(jī)圖像進(jìn)行機(jī)尾號(hào)定位，識(shí)別出某航空器出現(xiàn)在某攝像機(jī)識(shí)別區(qū)域內(nèi)； (2)、根據(jù)攝像機(jī)的布點(diǎn)位置、拍攝對(duì)象相對(duì)位置、攝像機(jī)圖像坐標(biāo)轉(zhuǎn)場(chǎng)面坐標(biāo)的投影模型，將視頻識(shí)別的目標(biāo)投影在機(jī)場(chǎng)場(chǎng)面地圖中； (3)、將攝像機(jī)觀測(cè)的航空器目標(biāo)信息、場(chǎng)監(jiān)雷達(dá)觀測(cè)的目標(biāo)和航班信息進(jìn)行匹配，實(shí)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)目標(biāo)的信息標(biāo)識(shí)； (4)、將指定場(chǎng)監(jiān)系統(tǒng)顯示的航班目標(biāo)輸出至攝像機(jī)前端識(shí)別跟蹤處理模塊，攝像機(jī)對(duì)進(jìn)入視景的目標(biāo)進(jìn)行識(shí)別，將識(shí)別結(jié)果和場(chǎng)監(jiān)系統(tǒng)指定的跟蹤目標(biāo)進(jìn)行匹配，匹配成功后，控制攝像機(jī)進(jìn)行跟蹤，并將跟蹤圖像反饋至場(chǎng)監(jiān)系統(tǒng)顯示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于視頻識(shí)別的機(jī)場(chǎng)場(chǎng)監(jiān)系統(tǒng)目標(biāo)監(jiān)控方法，其特征在于，步驟(3)中的航空器目標(biāo)信息和航班信息匹配包括航空器與飛行計(jì)劃的匹配，具體包括: (3a)將視頻目標(biāo)識(shí)別的航空器機(jī)尾號(hào)和當(dāng)前時(shí)間作為搜索條件，在當(dāng)日?qǐng)?zhí)行航班序列中進(jìn)行搜索匹配，找到具有該機(jī)尾號(hào)的航班，并且當(dāng)前在觀測(cè)機(jī)場(chǎng)具備活動(dòng)狀態(tài)； (3b)將視頻目標(biāo)和飛行計(jì)劃進(jìn)行關(guān)聯(lián)，建立對(duì)應(yīng)關(guān)系。
3.一種基于權(quán)利要求1所述的基于視頻識(shí)別的機(jī)場(chǎng)場(chǎng)監(jiān)系統(tǒng)目標(biāo)監(jiān)控方法，其特征在于，步驟(4)中包括視頻目標(biāo)和場(chǎng)監(jiān)系統(tǒng)監(jiān)視目標(biāo)位置匹配，具體包括: (4a)根據(jù)飛行計(jì)劃相關(guān)的視頻目標(biāo)的場(chǎng)監(jiān)系統(tǒng)坐標(biāo)，在場(chǎng)監(jiān)系統(tǒng)的監(jiān)視目標(biāo)中進(jìn)行位置匹配； (4b);給匹配成功的監(jiān)視目標(biāo)進(jìn)行航班信息補(bǔ)充，同時(shí)在監(jiān)視窗口中該監(jiān)視目標(biāo)顯示航班計(jì)劃信息。
【文檔編號(hào)】H04N7/18GK104243935SQ201410532626
【公開(kāi)日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月10日
【發(fā)明者】祁偉 申請(qǐng)人:南京萊斯信息技術(shù)股份有限公司