单目视觉目标观瞄光点实时定位方法.pdfVIP

43 卷 6 期 红外与激光工程 2014 年6 月 Vol.43 No.6 Infrared and Laser Engineering Jun.2014 单目视觉目标观瞄光点实时定位方法 田 宁，孙军华，刘 震 (北京航空航天大学 精密光机电一体化技术教育部重点实验室，北京100191) 摘 要 针对目标跟踪仿真系统中观瞄光点在数字仿真图像中的实时定位问题，提出一种基于单目 视觉的光点实时定位 法。 先，采用卡尔曼滤波的 法对光斑在采集图像中的粗略位置进行预测； 然后，在以此粗略位置为中心的光斑区域内采用基于 Hessian 矩阵的 法对光斑中心坐标精确提取； 最后，在建立有摄像机像平面 点到数字仿真图像 对应点的定位模型基础 ，由提取的光斑中心坐 标经定位模型求解实现光点定位。实验结果表明：该 法对光点定位的误差为 0.4 pixel ，且每帧图像 的光点定位时间为0.32 ms。该 法可实现目标跟踪仿真系统光点的高动态、高精度实时定位。 ； ； ； 关键词 光点定位 单目视觉 卡尔曼滤波 实时 中图分类号 TP391 文献标志码 A 文章编号 1007-2276(2014)06-2046-05 Real-time light-spot positioning for target observation and aiming based on monocular vision Tian Ning, Sun Junhua , Liu Zhen (Key Laboratory of Precision Opto -mechatronics Technology , Ministry of Education 袁 Beihang University , Beij ing 100191, China) Abstract: Aiming at the light -spot positioning in the digital simulation image for the target observation and aiming in the target -tracking simulation systems, a method for the light -spot positioning based on monocular vision was proposed . Firstly , the rough positions of the light -spot in the camera image plane were predicted with the Kalman filter method. Then the light -spot image region with the center of the rough positions was obtained . Secondly , the precise positions of the light -spot center in the image were extracted