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無(wú)人機(jī)光電系統(tǒng)圖像處理

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產(chǎn)品詳情

 CaseVision公司最新推出適合無(wú)人機(jī)光電系統(tǒng)的多功能圖像處理模塊AVT22。該模塊提供了豐富的視頻處理功能,顯著提高無(wú)人機(jī)光電系統(tǒng)的探測(cè)性能,針對(duì)無(wú)人機(jī)應(yīng)用要求的特點(diǎn),最大化降低了模塊的體積、重量和功耗,降低與地面設(shè)備交互信息量,可集成于無(wú)人機(jī)光電吊艙內(nèi)部。

最重要特征:
  • 電子穩(wěn)像:通過(guò)圖像處理算法,可以有效去除無(wú)人機(jī)光電傳感器采集圖像中的抖動(dòng)分量,獲得穩(wěn)定而堅(jiān)實(shí)的圖像。
  • 場(chǎng)景鎖定:可以實(shí)現(xiàn)對(duì)場(chǎng)景的跟蹤鎖定。
  • 目標(biāo)跟蹤:可以對(duì)選定的目標(biāo)實(shí)施自動(dòng)跟蹤,可手動(dòng)或自動(dòng)調(diào)整跟蹤窗口。
  • 旁目標(biāo)跟蹤:在自動(dòng)跟蹤的狀態(tài)下,可以重新選取新的目標(biāo)進(jìn)行鎖定。
  • 圖像增強(qiáng):有效地提高霧霾、陰影等惡劣成像條件下的圖像對(duì)比度,使得圖像細(xì)節(jié)更為清晰。
  • 畫(huà)中畫(huà):可以把局部畫(huà)面進(jìn)行放大后疊加主畫(huà)面上,增強(qiáng)了系統(tǒng)的探測(cè)能力。
  • 字符疊加:可以在畫(huà)面上疊加諸如目標(biāo)方位、系統(tǒng)狀態(tài)等信息。 從上面的特征,我們可以看出CaseVision公司推出的UAV圖像處理模塊AVT22具有非常強(qiáng)悍的圖像處理功能??梢詷O大提高無(wú)人機(jī)光電系統(tǒng)的性能
1.主要功能
1.1視頻跟蹤功能
為了減輕地面操作人員的負(fù)擔(dān),提高快速響應(yīng)作戰(zhàn)能力以及系統(tǒng)偵查能力。在完善AVT22針對(duì)常規(guī)的目標(biāo)跟蹤功能和性能同時(shí),集成多種捕獲跟蹤算法,其中增加了多目標(biāo)跟蹤和基于場(chǎng)景鎖定的跟蹤技術(shù)。
1.1.1完善常規(guī)的目標(biāo)跟蹤功能
  • 切換傳感器、視場(chǎng)時(shí)無(wú)需中斷自動(dòng)跟蹤
    AVT22在切換時(shí)可依據(jù)視場(chǎng)或傳感器切換所需的過(guò)渡時(shí)間、不同視場(chǎng)和傳感器光軸的關(guān)系以及視頻跟蹤目標(biāo)的相似性等因素,重新建立跟蹤模板,當(dāng)視場(chǎng)或傳感器切換結(jié)束后,AVT22根據(jù)新的跟蹤模板在一定范圍內(nèi)匹配跟蹤目標(biāo),實(shí)現(xiàn)切換視場(chǎng)不中斷自動(dòng)跟蹤,在場(chǎng)景適合的前提下,也可實(shí)現(xiàn)切換傳感器不中斷自動(dòng)跟蹤,保證了跟蹤的連續(xù)性,提高了操作人員的靈活性和快速響應(yīng)能力。
  • 跟蹤窗口尺寸自動(dòng)調(diào)整和手動(dòng)調(diào)整蹤。
    以前的跟蹤窗口都是固定的不可調(diào)整,當(dāng)目標(biāo)大小和遠(yuǎn)近不一樣或變化的時(shí)候,很容易造成跟蹤失敗。跟蹤窗口的尺寸依據(jù)目標(biāo)大小在跟蹤過(guò)程中自動(dòng)調(diào)整或手動(dòng)調(diào)整,可以提高跟蹤的精確度和穩(wěn)定性。
  • 瞄準(zhǔn)點(diǎn)調(diào)整
    當(dāng)鎖定目標(biāo)進(jìn)入跟蹤狀態(tài)后,如果瞄準(zhǔn)點(diǎn)并不在目標(biāo)的期望位置,那么可以調(diào)整瞄準(zhǔn)點(diǎn),以保證瞄準(zhǔn)點(diǎn)在目標(biāo)的合適位置,跟蹤窗框選住目標(biāo)明顯特征,達(dá)到對(duì)目標(biāo)的穩(wěn)定跟蹤。
  • PID可編程平臺(tái)控制
    可編程的兩軸平臺(tái)驅(qū)動(dòng)控制(PID),支持速度或位置需求的輸出。根據(jù)用戶需要,既可以配置為像素偏差輸出、平臺(tái)需求輸出,也可以配置為Pelco-D通用協(xié)議輸出給伺服設(shè)備。
1.1.2多種跟蹤算法
AVT22提供質(zhì)心跟蹤算法(Centroid)、多目標(biāo)跟蹤算法(MTT)、相關(guān)跟蹤算法(Correlation)、邊緣跟蹤算法(Edge)、相位相關(guān)跟蹤算法(Phase Correlation),場(chǎng)景鎖定算法(SceneLock)和組合(Combined)跟蹤算法,從而更好的適應(yīng)不同場(chǎng)景(海陸空)、不同目標(biāo),保證跟蹤的穩(wěn)定性。
1.1.3旁目標(biāo)跟蹤功能
在跟蹤目標(biāo)時(shí),發(fā)現(xiàn)圖像中出現(xiàn)其他可疑目標(biāo),那么可以在不打斷原有跟蹤的情況下(即在未重新跟蹤之前光電吊艙還是在隨原來(lái)跟蹤的目標(biāo)而運(yùn)動(dòng)),直接鎖定另一個(gè)可疑目標(biāo),鎖定后光電吊艙隨新的跟蹤目標(biāo)而運(yùn)動(dòng)。此功能適用于跟蹤可疑目標(biāo)群體運(yùn)動(dòng)的情況,有效的減少了地面站操作人員的操作難度,增加了目標(biāo)跟蹤的流暢性。
1.1.4 多目標(biāo)跟蹤
  • 可自動(dòng)或手動(dòng)設(shè)置多個(gè)目標(biāo)(5個(gè))。并進(jìn)行標(biāo)記。
  • 在自動(dòng)跟蹤主目標(biāo)的同時(shí),保持對(duì)其他目標(biāo)的標(biāo)記、鎖定,這樣可以在多個(gè)目標(biāo)之間進(jìn)行快速切換。
1.1.5 場(chǎng)景鎖定跟蹤功能
不同于普通的目標(biāo)跟蹤,這種跟蹤算法是對(duì)一個(gè)場(chǎng)景進(jìn)行鎖定跟蹤,比如場(chǎng)景可能是一個(gè)廣場(chǎng)、工廠等場(chǎng)景,算法使得光電傳感器長(zhǎng)時(shí)間保持穩(wěn)定對(duì)準(zhǔn)一個(gè)特殊感興趣場(chǎng)景,所以這種跟蹤方式特別適合于UAV偵查。
1.1.6 視頻處理功能
圍繞著提高系統(tǒng)的偵查能力和作戰(zhàn)能力這個(gè)目的,我們引入了國(guó)內(nèi)外最新機(jī)載光電系統(tǒng)中的一些已經(jīng)得到應(yīng)用和驗(yàn)證的視頻處理功能。
  • 視頻增強(qiáng)功能
    改善惡劣條件下(雨雪霧沙塵低照度和強(qiáng)光等氣候條件)光電傳感器的圖像質(zhì)量。
  • 圖像的電子放大
    通過(guò)對(duì)視頻圖像的電子縮放,將有限級(jí)別的光學(xué)視場(chǎng)(一般為三級(jí)光學(xué)視場(chǎng):大視場(chǎng)、中視場(chǎng)和窄視場(chǎng)),演變?yōu)檫B續(xù)無(wú)級(jí)可調(diào)的視場(chǎng)調(diào)整,使得操作人員可以以最適合的視場(chǎng)來(lái)觀察圖像。
  • 畫(huà)中畫(huà)功能
    操作人員通過(guò)小窗口觀察背景畫(huà)面的局部細(xì)節(jié),從而使得操作人員既具備對(duì)場(chǎng)景全局觀察能力,又能夠?qū)植考?xì)節(jié)進(jìn)行更為詳細(xì)的觀察能力。
  • 電子穩(wěn)像功能
    彌補(bǔ)陀螺穩(wěn)像在某些特殊條件下的不足,當(dāng)陀螺穩(wěn)定效果不佳的時(shí)候,通過(guò)電子穩(wěn)像算法,為觀察者提供穩(wěn)定的視頻畫(huà)面,以完善顯示效果。
2.外部鉸鏈關(guān)系與接口
AVT22與相關(guān)設(shè)備交聯(lián)關(guān)系如圖1所示:
圖1 AVT22交聯(lián)關(guān)系
接口:
  • 電源:+12V/1.5A;;
  • 模擬視頻輸入:2路復(fù)合視頻,帶載1Vp-p,625/525 線,CCIR/PAL /RS170/NTSC;
  • 模擬視頻輸出:輸出1:數(shù)字處理后的視頻輸出,可選疊加字符、窗口、符號(hào)標(biāo)記、瞄準(zhǔn)線、狀態(tài)條等信息;輸出2:原始視頻;
  • 通訊接口:RS232-1:控制命令接收、狀態(tài)信息反饋串口,異步、8 位數(shù)據(jù)、1 位起始位、1 位停止位、波特率115200;RS232-2:配置、升級(jí)串口,異步、8 位數(shù)據(jù)、1 位起始位、1 位停止位、波特率115200;RS485:外接伺服串口異步,8 位數(shù)據(jù)、1 位起始位、1 位停止位、波特率2400。
3.機(jī)械特征
外形尺寸:160mm×144mm。
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