迭代最小二乘椭圆拟合的锥套图像检测与跟踪

摘要：

目的 针对自主空中加油过程中锥套图像目标识别与定位问题,以锥套内部加油口作为匹配特征,提出一种基于圆形特征的锥套检测与跟踪方法.方法 锥套跟踪采用行列扫描法获取锥套内部边缘,并通过迭代最小二乘拟合确定精确的椭圆形状参数,而锥套检测采用多方位最近点区域搜索法提取锥套所在的所有可能图像区域,并采用锥套跟踪进行精匹配和最终决策.结果 实验结果表明,该方法下锥套精确定位的成功率高达94.71％,锥套检测耗时小于500 ms,锥套跟踪的最大耗时为21.59 ms,平均耗时4.18 ms.结论 本文方法无须在锥套上额外安装光学标记,且能够实时、精确地确定锥套所在的图像位置和大小.

关键词：自主空中加油、锥套跟踪、锥套检测、图像定位、最小二乘拟合

所属期刊栏目：19

分类号：V249.1(航空仪表、航空设备、飞行控制与导航)

资助基金：国家自然科学基金项目61174197;航空科学基金项目2012ZC52045

在线出版日期：2014-09-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1202-1209