[发明专利]基于视觉自监督学习机场运行核心区监测预警系统及方法

权利要求书

1.一种基于视觉自监督学习机场运行核心区监测预警系统，其特征在于：包括中央数据处理模块和若干个与中央数据处理模块连接的全景追踪采集单元，所述全景追踪采集单元包括全景视频采集传感器和追踪图像采集传感器，全景视频采集传感器用于视频或/和图像采集，追踪图像采集传感器用于最大清晰度地跟踪拍摄采集；所述中央数据处理模块内部具有自监督学习模型、预告警模型与样本数据库，样本数据库包括塔式构筑物样本数据集与建筑物样本数据集，自监督学习模型基于卷积神经网络对塔式构筑物样本数据集进行训练学习并识别全景视频采集传感器所采集视频或/和图像中的塔式构筑物并作出塔式构筑物标记，自监督学习模型基于卷积神经网络对建筑物样本数据集进行训练学习并识别全景视频采集传感器所采集视频或/和图像中的建筑物并作出建筑物标记；预告警模型中包含超高障碍物数据库，超高障碍物数据库包括塔式构筑物标记数据集与建筑物标记数据集，预告警模型用于将自监督学习模型标记的塔式构筑物标记与塔式构筑物标记数据集进行对比识别并得出塔式构筑物变化数据，塔式构筑物变化数据包括新增塔式构筑物、塔式构筑物高度变化数据，预告警模型还用于将自监督学习模型标记的建筑物标记与建筑物标记数据集进行对比识别并得出建筑物变化数据，建筑物变化数据包括新增建筑物、建筑物高度变化数据；预告警模型将塔式构筑物变化数据、建筑物变化数据反馈至追踪图像采集传感器，追踪图像采集传感器对塔式构筑物或建筑物进行跟踪清晰采集。

2.按照权利要求1所述的基于视觉自监督学习机场运行核心区监测预警系统，其特征在于：所述中央数据处理模块包括预告警输出模块，预告警输出模块用于将塔式构筑物变化数据、建筑物变化数据或跟踪采集数据进行输出或远距离通信传输、推送。

3.按照权利要求1或2所述的基于视觉自监督学习机场运行核心区监测预警系统，其特征在于：还包括飞行起降安全验证系统，飞行起降安全验证系统与中央数据处理模块通信连接，飞行起降安全验证系统包括起降障碍物飞行验证模块，飞行起降安全验证系统内部具有障碍物数据库，障碍物数据库内部存储有机场飞行起降影响相关的障碍物数据，飞行起降安全验证系统接收塔式构筑物变化数据中的塔式构筑物数据、建筑物变化数据的建筑物数据并结合障碍物数据构成障碍物飞行验证数据，所述飞行起降安全验证系统还包括起降飞行采集模块，起降飞行采集模块用于采集起降飞行数据，起降障碍物飞行验证模块根据障碍物飞行验证数据对起降飞行数据进行飞行告警验证。

4.按照权利要求1或2所述的基于视觉自监督学习机场运行核心区监测预警系统，其特征在于：所述塔式构筑物标记数据集存储有塔式构筑物数据，塔式构筑物数据包括塔式构筑物编号、塔式构筑物位置数据、塔式构筑物高度数据，所述建筑物标记数据集存储有建筑物数据，建筑物数据包括建筑物编号、建筑物位置数据、建筑物高度数据。

5.按照权利要求4所述的基于视觉自监督学习机场运行核心区监测预警系统，其特征在于：所述中央数据处理模块连接有两个全景追踪采集单元，每个全景追踪采集单元包括一个全景视频采集传感器与一个追踪图像采集传感器，一个全景视频采集传感器实现半径5公里范围内的180°视野覆盖，中央数据处理模块将所有全景视频采集传感器所采集的视频或/和图像拟合成核心净空保护区数据，中央数据处理模块建立核心净空保护区坐标地图模型，核心净空保护区坐标地图模型上对应映射有超高障碍物数据库中的塔式构筑物标记数据集与建筑物标记数据集。

6.按照权利要求5所述的基于视觉自监督学习机场运行核心区监测预警系统，其特征在于：所述追踪图像采集传感器控制全景视频采集传感器对塔式构筑物或建筑物进行跟踪清晰采集并反馈至预告警模型，预告警模型进行复核，经过多次跟踪清晰采集、复核确定塔式构筑物变化数据、建筑物变化数据并经过预告警输出模块输出。