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伞降-目标跟踪

高速相机案例伞降-目标跟踪


应用背景

随着大型运载推进器、重型飞行器回收以及重装空投等项目发展,降落伞产品需要进行大量的空投试验。在实验中,需要跟踪记录目标长达20分钟,而开伞及拉直的过程变化很快很剧烈,大型降落伞也才1~3s左右,小型降落伞只有0.15s左右,需要高速拍摄才能对这一过程进行深入分析。但到目前为止,空投试验一般在飞行试验基地进行,基地光测设备为固定台站,往往由于天气条件、投放角度不好、位置较远、设备性能限制等因素,拍摄的图像质量较差,图像帧数较低,不能满足观测拍摄降落伞拉直充气过程的要求。


应用介绍

科天健在伞降-目标跟踪案例中,融合了多相机视场拼接系统、动态监测高速运动目标的实时跟踪系统以及高速图像存储系统等多个核心子系统,能够解决大飞机、无人机、降落伞等在大空间范围内运动物体的监测、测量问题,核心技术优势明显。


应用优势

1、跟踪图像记录时间可以超过12小时,高速图像记录时间长达40分钟以上,在1080P拍摄时,帧速可高达900帧每秒,完全能够满足伞降-目标跟踪的大图像数据高速实时无损存储要求。

2、科天健通过同步控制器控制微秒级外部时钟同步、子系统测试形变等手段,将多个单一的相机系统视场进行视场拼接,能在大视场范围内锁定目标。

3、在该案例中采用移动式光测,作为固定式光学经纬仪的补充,移动高速跟踪测量系统可以大大提高获取空投试验数据的质量和速度,高效率的完成空投试验。

4、锁定目标后,系统自带的图像动态跟踪软件能够通过图像算法准确识别飞机、降落伞多个特征点,实现针对目标物形态、姿态的准确测量。

5、算法用时短,准确率高,能够实现大空间范围运动的目标物的实时动态跟踪和监控。


拍摄效果:

(注:具体拍摄视频请访问:http://v.youku.com/v_show/id_XMTQyMjY2Nzc0NA==.html


1、多目标捕获及锁定跟踪


图1:(A)飞机跟踪        (B)多目标捕获 (C)多目标跟踪


2、单目标捕获及锁定跟踪


图2:(A)飞机跟踪 (B)单目标捕获



3、降落伞姿态测量



图3(A)开伞过程


注:2.46为伞和载物中心连线倾斜角度





图4:(B)开伞过程