一种克服无线链路延时特性的图像缓存跟踪方法

摘要

本发明提供了一种克服无线链路延时特性的图像缓存跟踪方法，该方法通过图像缓存跟踪系统实现，其中，图像缓存跟踪系统包括信息处理模块、FPGA模块、缓存模块和图像跟踪画面切换模块；该方法采用图像缓存模块对图像数据进行实时缓存，并在跟踪处理中，根据计算得到的无线链路延时值提取缓存数据进行处理，可以有效的解决由于无线链路延时导致的地面站抓取跟踪目标与机载侦察平台抓取跟踪目标不一致的问题，提高目标抓取的成功率和跟踪速度，从而有效地解决因图像压缩、地面环境、周边电磁干扰等因素所引起的无线链路延时问题对远程无线跟踪目标抓取成功率的影响，目标抓取成功率高、抓取难度低，大幅度提高了图像跟踪操作人员的工作效率。

主权项

一种克服无线链路延时特性的图像缓存跟踪方法，其特征在于：通过图像缓存跟踪系统、摄像机、无线链路模块和地面站实现，其中，图像缓存跟踪系统包括信息处理模块、FPGA模块、缓存模块和图像跟踪画面切换模块，具体实现过程如下：(1)、FPGA模块接收外部摄像机发送的图像信息数据，同时将所述数据发送到信息处理模块和缓存模块；其中，缓存模块将所述图像信息数据按照时间顺序进行缓存；信息处理模块按照设定的压缩格式对接收到的实时图像信息数据进行压缩处理，并将压缩后的数据流返回给FPGA模块；(2)、FPGA模块接收到所述压缩后的图像信息数据流，进行数据校验，如果所述数据流的压缩格式与设定的压缩格式相同，则发送所述数据流到外部的无线链路模块，通过下行链路发送所述图像信息数据流到地面站；(3)、地面站通过上行链路发送跟踪指令到所述的无线链路模块，并通过FPGA模块转发给信息处理模块，信息处理模块按照所述跟踪指令中的图片抓取位置信息进行目标抓取操作，具体过程如下：(3a)、信息处理模块发送图片提取命令到图像跟踪画面切换模块；(3b)、图像跟踪画面切换模块根据上行链路延时值Δt₁和下行链路延时值Δt₂，在缓冲模块中读取与地面站发出跟踪指令时所针对的图像信息数据帧，其中：所述图像信息数据帧在缓存模块中存放时，无线链路模块将所述图像信息数据帧通过下行链路经过延时Δt₂发送到地面站，地面站根据接收到的图像信息数据帧发出跟踪指令，所述跟踪指令经过延时Δt₁到达图像缓存跟踪系统的无线链路模块；(3c)、图像跟踪画面切换模块发送所述图像信息数据帧到信息处理模块，信息处理模块根据跟踪指令中的图片抓取位置信息确定波门移动量，并根据所述移动量移动波门到目标抓取区域；(3d)、信息处理模块采用图像跟踪算法，按照波门内的图像信息数据进行灰度特征的相关匹配，识别目标轮廓，即确定跟踪目标在图像中的位置和大小；(3e)、信息处理模块从缓存模块中按照时间顺序读取下一帧图像信息数据，并将所述图像信息数据与步骤(3d)内确定的跟踪目标图像数据进行比较，确定出所述图像信息数据帧中的目标位置与上一帧图像信息数据中的目标位置的差值，即目标脱靶量；并按照目标脱靶量进行波门移动；(3f)、重复步骤(3d)～(3e)，即按照时间顺序对缓存模块中的图像数据按帧提取，进行图像目标跟踪，直到读取完所述缓存内的图像信息数据，则通过图像跟踪画面切换模块切换到实时图像数据进行目标跟踪。