本帖最后由 kslc 于 2014-2-11 14:34 编辑
CaseVision无人机光电系统图像处理模块——AVT22 | 上海凯视力成信息科技有限公司
CaseVision公司最新推出适合无人机光电系统的多功能图像处理模块AVT22。该模块提供了丰富的视频处理功能，显著提高无人机光电系统的探测性能，针对无人机应用要求的特点，最大化降低了模块的体积、重量和功耗，降低与地面设备交互信息量，可集成于无人机光电吊舱内部。
最重要特征：
- 电子稳像：通过图像处理算法，可以有效去除无人机光电传感器采集图像中的抖动分量，获得稳定而坚实的图像。
- 场景锁定：可以实现对场景的跟踪锁定。
- 目标跟踪：可以对选定的目标实施自动跟踪，可手动或自动调整跟踪窗口。
- 旁目标跟踪：在自动跟踪的状态下，可以重新选取新的目标进行锁定。
- 图像增强：有效地提高雾霾、阴影等恶劣成像条件下的图像对比度，使得图像细节更为清晰。
- 画中画：可以把局部画面进行放大后叠加主画面上，增强了系统的探测能力。
- 字符叠加：可以在画面上叠加诸如目标方位、系统状态等信息。 从上面的特征，我们可以看出CaseVision公司推出的UAV图像处理模块AVT22具有非常强悍的图像处理功能。可以极大提高无人机光电系统的性能。
1．主要功能
1．1视频跟踪功能
为了减轻地面操作人员的负担，提高快速响应作战能力以及系统侦查能力。在完善AVT22针对常规的目标跟踪功能和性能同时，集成多种捕获跟踪算法，其中增加了多目标跟踪和基于场景锁定的跟踪技术。
1．1．1完善常规的目标跟踪功能- 切换传感器、视场时无需中断自动跟踪
AVT22在切换时可依据视场或传感器切换所需的过渡时间、不同视场和传感器光轴的关系以及视频跟踪目标的相似性等因素，重新建立跟踪模板，当视场或传感器切换结束后，AVT22根据新的跟踪模板在一定范围内匹配跟踪目标，实现切换视场不中断自动跟踪，在场景适合的前提下，也可实现切换传感器不中断自动跟踪，保证了跟踪的连续性，提高了操作人员的灵活性和快速响应能力。 - 跟踪窗口尺寸自动调整和手动调整踪。以前的跟踪窗口都是固定的不可调整，当目标大小和远近不一样或变化的时候，很容易造成跟踪失败。跟踪窗口的尺寸依据目标大小在跟踪过程中自动调整或手动调整，可以提高跟踪的精确度和稳定性。
- 瞄准点调整当锁定目标进入跟踪状态后，如果瞄准点并不在目标的期望位置，那么可以调整瞄准点，以保证瞄准点在目标的合适位置，跟踪窗框选住目标明显特征，达到对目标的稳定跟踪。
- PID可编程平台控制可编程的两轴平台驱动控制（PID），支持速度或位置需求的输出。根据用户需要，既可以配置为像素偏差输出、平台需求输出，也可以配置为Pelco-D通用协议输出给伺服设备。
1．1．2多种跟踪算法AVT22提供质心跟踪算法（Centroid）、多目标跟踪算法（MTT）、相关跟踪算法（Correlation）、边缘跟踪算法（Edge）、相位相关跟踪算法（Phase Correlation），场景锁定算法（SceneLock）和组合（Combined）跟踪算法，从而更好的适应不同场景（海陆空）、不同目标，保证跟踪的稳定性。
1．1．3旁目标跟踪功能在跟踪目标时，发现图像中出现其他可疑目标，那么可以在不打断原有跟踪的情况下（即在未重新跟踪之前光电吊舱还是在随原来跟踪的目标而运动），直接锁定另一个可疑目标，锁定后光电吊舱随新的跟踪目标而运动。此功能适用于跟踪可疑目标群体运动的情况，有效的减少了地面站操作人员的操作难度，增加了目标跟踪的流畅性。
1．1．4 多目标跟踪- 可自动或手动设置多个目标（5个）。并进行标记。
- 在自动跟踪主目标的同时，保持对其他目标的标记、锁定，这样可以在多个目标之间进行快速切换。
1．1．5 场景锁定跟踪功能不同于普通的目标跟踪，这种跟踪算法是对一个场景进行锁定跟踪，比如场景可能是一个广场、工厂等场景，算法使得光电传感器长时间保持稳定对准一个特殊感兴趣场景，所以这种跟踪方式特别适合于UAV侦查。
1．1．6 视频处理功能
围绕着提高系统的侦查能力和作战能力这个目的，我们引入了国内外最新机载光电系统中的一些已经得到应用和验证的视频处理功能。
- 视频增强功能改善恶劣条件下（雨雪雾沙尘低照度和强光等气候条件）光电传感器的图像质量。
- 图像的电子放大通过对视频图像的电子缩放，将有限级别的光学视场（一般为三级光学视场：大视场、中视场和窄视场），演变为连续无级可调的视场调整，使得操作人员可以以最适合的视场来观察图像。
- 画中画功能
操作人员通过小窗口观察背景画面的局部细节，从而使得操作人员既具备对场景全局观察能力，又能够对局部细节进行更为详细的观察能力。 - 电子稳像功能弥补陀螺稳像在某些特殊条件下的不足，当陀螺稳定效果不佳的时候，通过电子稳像算法，为观察者提供稳定的视频画面，以完善显示效果。
2．外部铰链关系与接口
AVT22与相关设备交联关系如图1所示：
图1 AVT22交联关系 接口：- 电源：+12V/1.5A；；
- 模拟视频输入：2路复合视频，带载1Vp-p，625/525 线，CCIR/PAL /RS170/NTSC；
- 模拟视频输出：输出1：数字处理后的视频输出，可选叠加字符、窗口、符号标记、瞄准线、状态条等信息；输出2：原始视频；
- 通讯接口：RS232-1：控制命令接收、状态信息反馈串口，异步、8 位数据、1 位起始位、1 位停止位、波特率115200；RS232-2：配置、升级串口，异步、8 位数据、1 位起始位、1 位停止位、波特率115200；RS485：外接伺服串口异步，8 位数据、1 位起始位、1 位停止位、波特率2400。
3．机械特征
外形尺寸：160mm×144mm。
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