[发明专利]目标跟踪方法、系统及电子设备

权利要求书

1.一种目标跟踪方法，其特征在于，所述方法应用于光电吊舱中，包括：

从所述光电吊舱的相机中获取待识别图像，并按照预设的分区规则确定所述待识别图像的跟踪区和缓冲区；所述缓冲区位于所述待识别图像的中心区域，所述跟踪区包围着所述缓冲区；

在所述光电吊舱的稳像机构对所述目标进行跟踪时，实时计算所述目标与所述跟踪区以及所述缓冲区的位置关系；其中，当所述目标位于所述缓冲区时，跟踪控制回路暂停工作，图像处理跟踪算法继续运行，实现后续帧图像上目标的跟踪；

当所述目标位于所述跟踪区时，根据所述目标的运动轨迹实时计算所述稳像机构跟踪所述目标时所需的角速度矢量，并根据所述角速度矢量控制所述稳像机构对所述目标进行持续跟踪；

其中，根据所述目标的运动轨迹实时计算所述稳像机构跟踪所述目标时所需的角速度矢量，包括：

计算所述目标的中心点的像素坐标与所述待识别图像的中心点坐标的像素差值，并根据所述像素差值、所述光电吊舱的视场角以及所述光电吊舱的缓冲系数，确定所述稳像机构跟踪所述目标时所需的实时角速度；

对所述目标的运动轨迹进行时间上的微分，确定所述目标的中心点像素的速度；利用预设的角速度转换算式，将所述目标的中心点像素的速度转化为补偿角速度；

根据所述实时角速度以及所述补偿角速度，确定所述角速度矢量。

2.根据权利要求1所述的目标跟踪方法，其特征在于，根据所述目标的运动轨迹实时计算所述稳像机构跟踪所述目标时所需的角速度矢量，包括：

根据所述目标的运动轨迹以及所述稳像机构的视场角，确定所述稳像机构跟踪所述目标时所需的实时角速度；

根据所述目标的中心点速度，确定所述稳像机构跟踪所述目标时所需的补偿角速度；

根据所述实时角速度以及所述补偿角速度，确定所述角速度矢量。

3.根据权利要求2所述的目标跟踪方法，其特征在于，根据所述目标的运动轨迹以及所述稳像机构的视场角，确定所述稳像机构跟踪所述目标时所需的实时角速度的步骤，包括：

计算所述目标的中心点的像素坐标与所述待识别图像的中心点坐标的像素差值；

根据所述光电吊舱的相机参数确定所述光电吊舱的视场角，并根据所述光电吊舱的稳像机构确定所述光电吊舱的缓冲系数；

根据所述像素差值、所述视场角以及所述缓冲系数，确定所述实时角速度。

4.根据权利要求3所述的目标跟踪方法，其特征在于，根据所述像素差值、所述视场角以及所述缓冲系数，确定所述实时角速度的步骤，通过以下算式计算得到：

其中，ω_p1为所述目标的中心点的像素p₁(x₁,y₁)的实时角速度；E_x为所述目标的中心点的像素p₁(x₁,y₁)与所述待识别图像中心坐标在x轴方向的像素差值；E_y为所述目标的中心点的像素p₁(x₁,y₁)与所述待识别图像中心坐标在y轴方向的像素差值；α为所述光电吊舱的相机在x轴方向的视场角；β为所述光电吊舱的相机在y轴方向的视场角；L为所述待识别图像的像素长度；H为所述待识别图像的像素宽度；

γ_x为x轴方向的缓冲系数，γ_y为y轴方向的缓冲系数，其中，k为常数；ω_max为所述稳像机构的最大运行角速度。