基于四旋翼無人飛行器的地面運動目標跟蹤系統(tǒng)研究.pdf

1、無人飛行器（Unmanned Aerial Vehicle），指使用無線遙控設(shè)備以及安裝在其上的程序控制飛行姿態(tài)的空中機器人。由于其具有制造成本低、重量輕、體積小、操作簡單、使用方便、戰(zhàn)場生存能力較強、隱身性能好、對作戰(zhàn)環(huán)境要求低的特點，使得其能準確、高效的執(zhí)行各種軍事或民用任務(wù)，因此備受世界各國研究學者的青睞。無人飛行器在軍事方面具有極其重要的實踐意義和理論價值，在民用與科研領(lǐng)域更有廣闊的應(yīng)用前景。論文對基于無人飛行器的地面運動目標跟

2、蹤算法以及系統(tǒng)展開深入的研究。主要工作為：
　?。?）針對無人飛行器地面運動目標跟蹤的相關(guān)問題，設(shè)計并實現(xiàn)了四旋翼無人機地面運動目標跟蹤系統(tǒng)，包括系統(tǒng)架構(gòu)以及其硬件組成。為了獲取穩(wěn)定、清晰便于處理的視頻源，論文采用了一種通過攝像機、云臺以獲取地面目標圖像的方法。
　?。?）針對Mean Shift跟蹤算法容易受到復(fù)雜地面以及背景干擾的問題，提出了一種基于目標形心加權(quán)直方圖的Mean Shift跟蹤算法，實現(xiàn)了在復(fù)雜地面以及背

3、景干擾情況下對目標的穩(wěn)定跟蹤。即使當運動目標發(fā)生旋轉(zhuǎn)、變形時以及當目標運動狀態(tài)快速變化時，采用基于目標中心加權(quán)直方圖的Mean Shift跟蹤算法也可以對運動目標進行準確地跟蹤。
　?。?）以四旋翼無人飛行器為實驗平臺，對論文提出的地面運動目標跟蹤算法與系統(tǒng)進行了室內(nèi)仿真實驗與室外的目標跟蹤實驗。第五章室內(nèi)外的實驗結(jié)果表明基于目標中心加權(quán)直方圖的Mean Shift跟蹤算法比傳統(tǒng)Mean Shift算法魯棒性更好，構(gòu)建的跟蹤系統(tǒng)是