[发明专利]无人机视频图像目标定位系统、定位方法及云台控制方法

摘要

本发明公开了一种基于元数据的无人机目标定位系统、定位方法以及无人机云台控制方法，该定位系统与定位方法解决了现有技术中不能获取和显示视频中所拍摄目标的位置的问题，通过结合目标区域位置及无人机的位置及飞行参数，实时解算云台方位及俯仰角参数，对视频中的目标进行定位，支持在无人机飞行过程中，通过在无人机回传视频中框选指定目标，对目标进行定位，并将框选目标区域实时显示在GIS地图上。该云台控制方法解决了现有技术中必须通过人工调整云台的不便问题，支持在GIS地图上点选指定目标，并根据无人机和目标位置、飞行参数、高程数据等信息解算云台参数，控制云台旋转，使目标位于传感器视轴中心。

主权项

一种基于元数据的无人机视频图像目标定位系统，其特征在于，该系统包括元数据处理模块、高程数据管理模块、视频定位模块；所述元数据处理模块实时接收无人机传回的飞行数据及载荷数据，并从中提取元数据信息，所述元数据信息包括：无人机的经纬度、高度、俯仰角、方位角、侧滚角、云台的俯仰角和方位角，以及视频的分辨率、传感器的水平视场角和垂直视场角；所述高程数据管理模块根据无人机的飞行轨迹动态加载并缓存目标及其周边区域的DEM高程数据，将DEM高程数据转换到地心坐标系；所述视频定位模块对接收到的视频帧，根据其时间戳查询该视频帧前后的元数据，并进行插值获得当前视频帧所对应的元数据信息；再利用元数据信息计算视场中心角度，并进行坐标转换，在地心坐标系下计算视轴线与高程数据的交点得到视场中心的经度、纬度及高度，实现对视频帧中框选目标的定位。