機(jī)場跑道異物檢測系統(tǒng)算法研究與軟件實(shí)現(xiàn).pdf

1、機(jī)場跑道異物指異常出現(xiàn)在機(jī)場跑道上并威脅飛行安全的外來物體。它的存在對航空安全造成嚴(yán)重隱患，帶來巨大損失。國內(nèi)外對機(jī)場跑道的異物檢測給予了高度關(guān)注，國外已開發(fā)出了一些性能優(yōu)良的異物檢測系統(tǒng)，國內(nèi)的相關(guān)研究也在不斷深入。目前主流的異物檢測手段依賴?yán)走_(dá)設(shè)備和光學(xué)設(shè)備，這兩種設(shè)備各有千秋，本文研究的是以雷達(dá)為主要檢測設(shè)備的異物檢測系統(tǒng)。
　　異物檢測系統(tǒng)首先通過雷達(dá)掃描獲得數(shù)據(jù)，然后通過程序解析數(shù)據(jù)，其次使用圖像處理算法處理雷達(dá)圖像并檢

2、測異物，最后通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送檢測數(shù)據(jù)。本文主要實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的軟件部分，即設(shè)計(jì)完成了應(yīng)用于異物檢測系統(tǒng)中的Visual C++應(yīng)用程序。它擁有友好的界面、高效的接口、可靠的數(shù)據(jù)管理、有效的處理算法，是一個(gè)功能完善、運(yùn)行穩(wěn)定的軟件產(chǎn)品。
　　本文重點(diǎn)研究了機(jī)場跑道異物檢測算法。本文在借鑒視頻圖像處理方法基礎(chǔ)上針對雷達(dá)圖像特點(diǎn)進(jìn)行完善和改進(jìn)，提出了一種基于雷達(dá)圖像處理的異物檢測算法。檢測算法包含了基于高斯混合模型思想的去噪、改進(jìn)的背景差分、閾

3、值化及中值濾波、數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)運(yùn)算、基于漫水填充的目標(biāo)分割等內(nèi)容，可有效處理圖像，準(zhǔn)確檢測異物，精確度高，實(shí)時(shí)性好，是異物檢測系統(tǒng)軟件核心算法。
　　本文還對機(jī)場跑道異物識別進(jìn)行了探討。在介紹主流識別方法的基礎(chǔ)上，引入了基于無監(jiān)督特征學(xué)習(xí)的識別方法，它包括數(shù)據(jù)準(zhǔn)備、特征學(xué)習(xí)、特征提取、圖像分類等過程，為跑道異物識別問題提供了一種可行的解決方案。本文對識別方法進(jìn)行了改進(jìn)并完成軟件實(shí)現(xiàn)，獲得了較為可觀的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。這部分研究內(nèi)容未來可以融入