无人机目标实时自适应跟踪系统

• 作者: 严飞 马可 刘佳 刘银萍 夏金锋
• 来源期刊: 计算机工程与应用
• 学科: 工学
• 关键词: 现场可编程门阵列(FPGA) 目标跟踪 自适应 图像储存 图像处理
• 年，卷（期）: 2022,（10）
• 所属期刊栏目: 模式识别与人工智能|Pattern Recognition and Artificial Intelligence
• 页码范围: 178-184
• 页数: 7页
• 分类号: TP277|TP865
• 语种: 中文
• DOI: 10.3778/j.issn.1002-8331.2011-0343

摘要

随着无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)在航拍、空中侦察等相关领域被广泛应用,对于无人机的智能化需求逐渐提高.目标跟踪具有信息量大、实时性高等优点,能够为无人机的智能飞行提供大量且实时的外部信息.进行低开销、低功耗的无人机目标跟踪系统的研究,对无人机智能化进程的加速具有深远意义.为更好解决跟踪过程中出现的对背景复杂、光照变化、目标较小、移动速度快等情景的目标跟踪准确度和实时性等问题,提出一种基于FPGA的自适应跟踪算法.将视频RGB数据流进行灰度转换;将模板数据和搜索区域的像素灰度值保存于片内RAM,搜索区域内遍历寻找与模板相似度最高的区域;当背景或光线发生变化,采用更新模板的方式,进一步提高跟踪准确度.仿真结果显示所提跟踪算法具有较好的实时性,跟踪重叠率在95％以上,跟踪速率在50 frame/s以上,有较好的跟踪准确度和实时性.