本發(fā)明涉及一種遙感應(yīng)用技術(shù)，尤其涉及同平臺(tái)上不同傳感器配合進(jìn)行運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)的系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)：

運(yùn)動(dòng)地物檢測(cè)是遙感和圖像處理領(lǐng)域的重要前沿技術(shù)。隨著衛(wèi)星遙感技術(shù)的發(fā)展，利用衛(wèi)星遙感技術(shù)對(duì)高速運(yùn)動(dòng)的物體進(jìn)行檢測(cè)和速度測(cè)算也有了長足的進(jìn)步，在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用。

在減災(zāi)救災(zāi)等應(yīng)急反應(yīng)中，運(yùn)動(dòng)地物檢測(cè)技術(shù)也同樣大有用武之地。例如利用運(yùn)動(dòng)地物檢測(cè)可以快速發(fā)現(xiàn)廢墟中移動(dòng)的人體，為搶險(xiǎn)救災(zāi)贏得寶貴的黃金時(shí)間；可以判定群體地物的運(yùn)動(dòng)和分布，在道路不通時(shí)迅速掌握受災(zāi)群眾的動(dòng)向；可以對(duì)路上的車輛和速度進(jìn)行測(cè)算，對(duì)雨雪災(zāi)害中道路的擁堵情況進(jìn)行有效判定；可以在茫茫大海中快速實(shí)現(xiàn)船舶地物檢測(cè)，為海上搜救提供重要支撐；可以對(duì)海盜動(dòng)向?qū)崿F(xiàn)判定和預(yù)警，為海外護(hù)航提供信息保障。

衛(wèi)星上的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量有限，需要在有效地利用這些有限的存儲(chǔ)容量的基礎(chǔ)上及時(shí)精確地檢測(cè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種具有低分辨率的傳感器持續(xù)檢測(cè)目標(biāo)并在檢測(cè)到疑似目標(biāo)時(shí)啟動(dòng)具有高分辨率的傳感器對(duì)目標(biāo)進(jìn)行確認(rèn)和識(shí)別的同平臺(tái)上不同分辨率的傳感器聯(lián)合動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)及其檢測(cè)方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一方面，提出一種同平臺(tái)上不同分辨率的傳感器聯(lián)合動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括安裝在同一個(gè)衛(wèi)星平臺(tái)上的具有第一分辨率的第一傳感器和具有第二分辨率的第二傳感器，其中第一分辨率低于第二分辨率。第二傳感器垂直朝向地面成像，第一傳感器沿著衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)方向呈前仰角成像。第一傳感器和第二傳感器均與中央控制器相連。其中，

第一傳感器用于持續(xù)捕獲圖像并檢測(cè)所捕獲的圖像中是否有疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，檢測(cè)到疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)時(shí)通知中央控制器；

中央控制器用于在收到第一傳感器檢測(cè)到疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的消息時(shí)向第二傳感器發(fā)送啟動(dòng)命令；以及

第二傳感器用于接收中央控制器的啟動(dòng)命令并開始捕獲圖像進(jìn)行運(yùn)動(dòng)目標(biāo)確認(rèn)。

對(duì)于上述同平臺(tái)上不同分辨率的傳感器聯(lián)合動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)，第一傳感器沿著衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)方向呈前仰角成像的前仰角為45°。

對(duì)于上述同平臺(tái)上不同分辨率的傳感器聯(lián)合動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)，第一傳感器和第二傳感器配置成相互獨(dú)立側(cè)擺成像。

對(duì)于上述同平臺(tái)上不同分辨率的傳感器聯(lián)合動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)，在檢測(cè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)時(shí)，第一傳感器檢測(cè)到所捕獲的圖像中出現(xiàn)疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)時(shí)標(biāo)記出運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的坐標(biāo)位置并通知中央控制器，中央控制器啟動(dòng)第二傳感器，第二傳感器根據(jù)收到的疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的坐標(biāo)位置來確定側(cè)擺角度從而捕獲圖像進(jìn)行運(yùn)動(dòng)目標(biāo)確認(rèn)。

對(duì)于上述同平臺(tái)上不同分辨率的傳感器聯(lián)合動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)，如果疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)有多個(gè)，則第一傳感器為多個(gè)疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)分配成像優(yōu)先級(jí)，將各個(gè)目標(biāo)的坐標(biāo)位置及成像優(yōu)先級(jí)通知第二傳感器，第二傳感器根據(jù)優(yōu)先級(jí)由高到低的各個(gè)目標(biāo)的坐標(biāo)位置確定側(cè)擺角度并根據(jù)成像優(yōu)先級(jí)進(jìn)行目標(biāo)取舍。

對(duì)于上述同平臺(tái)上不同分辨率的傳感器聯(lián)合動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)，第二傳感器是可見光傳感器。

對(duì)于上述同平臺(tái)上不同分辨率的傳感器聯(lián)合動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)，第一傳感器是紅外傳感器。

對(duì)于上述同平臺(tái)上不同分辨率的傳感器聯(lián)合動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)，紅外傳感器用于持續(xù)捕獲地面溫度圖像并檢測(cè)所捕獲的地面溫度圖像中是否存在與環(huán)境溫差超過預(yù)定范圍的目標(biāo)，如果存在則在所捕獲的地面溫度圖像中標(biāo)記疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)并通知中央控制器啟動(dòng)可見光傳感器進(jìn)行目標(biāo)確認(rèn)。

對(duì)于上述同平臺(tái)上不同分辨率的傳感器聯(lián)合動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)，與環(huán)境溫差超過預(yù)定范圍是與環(huán)境溫差超過30K。

對(duì)于上述同平臺(tái)上不同分辨率的傳感器聯(lián)合動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)，紅外傳感器上配置有制冷機(jī)。

對(duì)于上述同平臺(tái)上不同分辨率的傳感器聯(lián)合動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)，第一傳感器是寬幅傳感器。

對(duì)于上述同平臺(tái)上不同分辨率的傳感器聯(lián)合動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)，第二傳感器采用相機(jī)凝視方式對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)獲取連續(xù)幀圖像。

對(duì)于上述同平臺(tái)上不同分辨率的傳感器聯(lián)合動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)，運(yùn)動(dòng)目標(biāo)為符合預(yù)定尺寸的目標(biāo)。

另一方面，提出一種上述同平臺(tái)上不同分辨率的傳感器聯(lián)合動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)方法。該方法包括如下步驟：

具有第一分辨率的第一傳感器持續(xù)捕獲地面圖像并檢測(cè)圖像中是否存在疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，如果存在疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)則通知中央控制器啟動(dòng)第二傳感器；以及

具有大于第一分辨率的第二分辨率的第二傳感器收到啟動(dòng)命令并開始捕獲地面圖像進(jìn)行運(yùn)動(dòng)目標(biāo)確認(rèn)。

對(duì)于上述同平臺(tái)上不同分辨率的傳感器聯(lián)合動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)方法，第一傳感器的運(yùn)行過程包括如下步驟：

步驟11，第一傳感器捕獲地面圖像；

步驟12，對(duì)捕獲到的地面圖像進(jìn)行圖像處理，判斷圖像中是否存在疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，如果存在則進(jìn)行到步驟13，如果不存在則返回步驟11；

步驟13，標(biāo)記圖像中存在的疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)并計(jì)算疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的坐標(biāo)位置，向中央控制器發(fā)送發(fā)現(xiàn)疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的消息和疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的坐標(biāo)位置的數(shù)據(jù)，返回步驟11。

上述同平臺(tái)上不同分辨率的傳感器聯(lián)合動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)方法進(jìn)一步包括：中央控制器根據(jù)第一傳感器發(fā)來的消息和數(shù)據(jù)啟動(dòng)第二傳感器并將第一傳感器發(fā)來的消息和數(shù)據(jù)發(fā)送給第二傳感器。

上述同平臺(tái)上不同分辨率的傳感器聯(lián)合動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)方法進(jìn)一步包括：第二傳感器啟動(dòng)并根據(jù)疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的坐標(biāo)位置確定側(cè)擺角度，捕獲目標(biāo)的地面圖像并確認(rèn)和識(shí)別運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，輸出結(jié)果并關(guān)機(jī)。

對(duì)于上述同平臺(tái)上不同分辨率的傳感器聯(lián)合動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)方法，如果疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)為多個(gè)，步驟13進(jìn)一步包括：第一傳感器為各個(gè)疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)分配成像優(yōu)先級(jí)并向中央控制器發(fā)送各個(gè)疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的成像優(yōu)先級(jí)。

上述同平臺(tái)上不同分辨率的傳感器聯(lián)合動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)方法進(jìn)一步包括：第二傳感器根據(jù)優(yōu)先級(jí)由高到低的各個(gè)目標(biāo)的坐標(biāo)位置確定側(cè)擺角度并根據(jù)成像優(yōu)先級(jí)進(jìn)行目標(biāo)取舍。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明技術(shù)方案主要的優(yōu)點(diǎn)如下：

1、本發(fā)明在提高了運(yùn)動(dòng)目標(biāo)捕獲概率的同時(shí)減小了星上數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量，實(shí)現(xiàn)了動(dòng)目標(biāo)及時(shí)且準(zhǔn)確的捕獲。

2、熱紅外異常檢測(cè)分辨率低，由于星上暫存容量是一定的，因此紅外傳感器相對(duì)于可見光傳感器開機(jī)時(shí)間長，可以綜合利用紅外傳感器開機(jī)時(shí)間長、可見光傳感器分辨率高的優(yōu)勢(shì)，有效提升運(yùn)動(dòng)目標(biāo)捕獲概率。本發(fā)明可以解決可見光高分辨率傳感器無法長時(shí)間開機(jī)的難題，實(shí)現(xiàn)星上自主成像。運(yùn)動(dòng)目標(biāo)均為高溫，在紅外圖像中為高亮點(diǎn)，便于實(shí)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)與檢測(cè)，而可見光傳感器空間分辨率高，便于實(shí)現(xiàn)識(shí)別與確認(rèn)。

3、寬幅傳感器分辨率低但是拍攝的地域范圍大，本發(fā)明利用寬幅傳感器平時(shí)持續(xù)廣域搜索可疑目標(biāo)，發(fā)現(xiàn)可疑目標(biāo)之后再根據(jù)可疑目標(biāo)位置利用可見光傳感器縮小范圍捕獲目標(biāo)的清晰圖像進(jìn)行目標(biāo)確認(rèn)和識(shí)別，有效提升運(yùn)動(dòng)目標(biāo)捕獲概率。

本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在所寫的說明書、權(quán)利要求書、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。

附圖說明

通過閱讀下文優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)描述，各種其他的優(yōu)點(diǎn)和益處對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優(yōu)選實(shí)施方式的目的，而并不認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制。而且在整個(gè)附圖中，用相同的參考符號(hào)表示相同的部件。在附圖中：

圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例所述的同平臺(tái)上不同分辨率的傳感器聯(lián)合動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)中具有第二分辨率的第二傳感器處于關(guān)機(jī)狀態(tài)的示意圖；

圖2是圖1所示的同平臺(tái)上不同分辨率的傳感器聯(lián)合動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)中第二傳感器處于開機(jī)狀態(tài)的示意圖；

圖3是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例所述的同平臺(tái)上不同分辨率的傳感器聯(lián)合動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例所述的同平臺(tái)上不同分辨率的傳感器聯(lián)合動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)方法流程圖；

圖5是圖4所示的流程圖中步驟S1的詳細(xì)流程圖。

具體實(shí)施方式

下面將參照附圖更詳細(xì)地描述本公開的示例性實(shí)施例。雖然附圖中顯示了本公開的示例性實(shí)施例，然而應(yīng)當(dāng)理解，可以以各種形式實(shí)現(xiàn)本公開而不應(yīng)被這里闡述的實(shí)施例所限制。相反，提供這些實(shí)施例是為了能夠更透徹地理解本公開，并且能夠?qū)⒈竟_的范圍完整的傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。

如圖1和圖2所示，本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例所述的同平臺(tái)上不同分辨率的傳感器聯(lián)合動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)包括安裝在同一個(gè)衛(wèi)星平臺(tái)上的具有第一分辨率的第一傳感器101和具有第二分辨率的第二傳感器102，其中第一分辨率低于第二分辨率。第二傳感器垂直朝向地面成像，第一傳感器101沿著衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)方向呈前仰角成像，前仰角優(yōu)選為45°。這里，第一傳感器101可以是紅外傳感器101’、寬幅傳感器102”或者類似的低分辨率傳感器，第二傳感器102可以是高分辨率的可見光傳感器102’。

如圖3所示，第一傳感器101和第二傳感器102均與中央控制器100相連。第一傳感器101用于持續(xù)捕獲圖像并檢測(cè)所捕獲的圖像中是否有疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，檢測(cè)到疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)時(shí)通知中央控制器100。其中，運(yùn)動(dòng)目標(biāo)為符合預(yù)定尺寸的目標(biāo)，預(yù)定尺寸是根據(jù)要檢測(cè)的目標(biāo)比如人體或者諸如車輛、船只等交通工具的實(shí)際尺寸在所捕獲的圖像上的對(duì)應(yīng)尺寸來確定的尺寸范圍。中央控制器100用于在收到第一傳感器101檢測(cè)到疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的消息時(shí)向第二傳感器102發(fā)送啟動(dòng)命令。第二傳感器102用于接收中央控制器100的啟動(dòng)命令并開始捕獲圖像進(jìn)行運(yùn)動(dòng)目標(biāo)確認(rèn)。

優(yōu)選地，具有第一分辨率的第一傳感器101和具有第二分辨率的第二傳感器102在同一衛(wèi)星平臺(tái)上集成安裝時(shí)配置成第一傳感器101和第二傳感器102相互獨(dú)立側(cè)擺成像，以確保成像的靈活性。在檢測(cè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)時(shí)，第一傳感器101檢測(cè)到所捕獲的圖像中出現(xiàn)疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)時(shí)標(biāo)記出運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的坐標(biāo)位置并通知中央控制器100，中央控制器100啟動(dòng)第二傳感器102，第二傳感器102根據(jù)收到的疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的坐標(biāo)位置來確定側(cè)擺角度從而捕獲圖像進(jìn)行運(yùn)動(dòng)目標(biāo)確認(rèn)。

第二傳感器102采用相機(jī)凝視方式對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)獲取連續(xù)幀圖像。第二傳感器102運(yùn)行預(yù)定時(shí)長后關(guān)機(jī)，預(yù)定時(shí)長根據(jù)所在衛(wèi)星上的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量和運(yùn)動(dòng)目標(biāo)確認(rèn)和識(shí)別過程通常需要的時(shí)間來確定。

進(jìn)一步地，如果疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)有多個(gè)，則第一傳感器101為多個(gè)疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)分配成像優(yōu)先級(jí)，將各個(gè)目標(biāo)的坐標(biāo)位置及成像優(yōu)先級(jí)通知第二傳感器102，第二傳感器102根據(jù)優(yōu)先級(jí)由高到低的各個(gè)目標(biāo)的坐標(biāo)位置確定側(cè)擺角度并根據(jù)成像優(yōu)先級(jí)進(jìn)行目標(biāo)取舍。

如圖4所示，上述同平臺(tái)上不同分辨率的傳感器聯(lián)合動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)方法包括：

步驟S1，具有第一分辨率的第一傳感器101持續(xù)捕獲地面圖像并檢測(cè)圖像中是否存在疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，如果存在疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)則通知中央控制器100啟動(dòng)第二傳感器102；

步驟S2，具有大于第一分辨率的第二分辨率的第二傳感器102收到啟動(dòng)命令并開始捕獲地面圖像進(jìn)行運(yùn)動(dòng)目標(biāo)確認(rèn)。

如圖5所示，第一傳感器101的運(yùn)行過程具體如下：

步驟S11，第一傳感器101捕獲地面圖像；

步驟S12，對(duì)捕獲到的地面圖像進(jìn)行圖像處理，判斷圖像中是否存在疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，如果存在則進(jìn)行到步驟S13，如果不存在則返回步驟S11；

步驟S13，標(biāo)記圖像中存在的疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)并計(jì)算疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的坐標(biāo)位置，向中央控制器100發(fā)送發(fā)現(xiàn)疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的消息和疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的坐標(biāo)位置的數(shù)據(jù)，返回步驟S11。

如果疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)為多個(gè)，步驟S13進(jìn)一步包括：第一傳感器101為各個(gè)疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)分配成像優(yōu)先級(jí)并向中央控制器100發(fā)送各個(gè)疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的成像優(yōu)先級(jí)。

步驟S2進(jìn)一步包括：中央控制器100根據(jù)第一傳感器101發(fā)來的消息和數(shù)據(jù)啟動(dòng)第二傳感器102并將第一傳感器101發(fā)來的消息和數(shù)據(jù)發(fā)送給第二傳感器102。

第二傳感器102的運(yùn)行過程具體如下：

第二傳感器102啟動(dòng)并根據(jù)疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的坐標(biāo)位置確定側(cè)擺角度，捕獲目標(biāo)的地面圖像并確認(rèn)和識(shí)別運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，輸出結(jié)果并關(guān)機(jī)。如果目標(biāo)為多個(gè)，則第二傳感器102根據(jù)優(yōu)先級(jí)由高到低的各個(gè)目標(biāo)的坐標(biāo)位置確定側(cè)擺角度并根據(jù)成像優(yōu)先級(jí)進(jìn)行目標(biāo)取舍。

本發(fā)明的技術(shù)方案利用低分辨率的傳感器持續(xù)運(yùn)行來發(fā)現(xiàn)和檢測(cè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，待檢測(cè)到疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)時(shí)利用高分辨率的傳感器對(duì)目標(biāo)進(jìn)行確認(rèn)和識(shí)別，在及時(shí)準(zhǔn)確地捕獲運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的同時(shí)減小了星上數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量。

下面，通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步說明。

如圖1和圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例1所述的同平臺(tái)上不同分辨率的傳感器聯(lián)合動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)包括安裝在同一個(gè)衛(wèi)星平臺(tái)上的紅外傳感器101’和可見光傳感器102’，可見光傳感器102’垂直朝向地面成像，紅外傳感器101’沿著衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的方向呈前仰角成像，前仰角優(yōu)選為45°。紅外傳感器101’和可見光傳感器102’在同一衛(wèi)星平臺(tái)上集成安裝時(shí)，為了確保成像的靈活性，優(yōu)選將紅外傳感器101’與可見光傳感器102’設(shè)計(jì)為分別獨(dú)立側(cè)擺成像。在檢測(cè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)時(shí)，紅外傳感器101’檢測(cè)到所捕獲的地面溫度圖像中出現(xiàn)熱異常時(shí)標(biāo)記出熱異常目標(biāo)的坐標(biāo)位置并通知中央控制器100，中央控制器100啟動(dòng)可見光傳感器102’，可見光傳感器102’根據(jù)收到的疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的坐標(biāo)位置來確定側(cè)擺角度從而捕獲圖像進(jìn)行運(yùn)動(dòng)目標(biāo)確認(rèn)和識(shí)別。

如圖3所示，紅外傳感器101’和可見光傳感器102’均與中央控制器100相連，對(duì)捕獲到的地面溫度圖像進(jìn)行異常檢測(cè)，判斷圖像中是否存在與環(huán)境溫差超過預(yù)定范圍的小目標(biāo)，如果存在熱異常的目標(biāo)則在所捕獲的地面溫度圖像中標(biāo)記疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)并通知中央控制器100啟動(dòng)可見光傳感器102’進(jìn)行目標(biāo)確認(rèn)并發(fā)送成像坐標(biāo)，可見光傳感器102’接收來自中央控制器100的命令和疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的坐標(biāo)位置從而確定側(cè)擺角度并啟動(dòng)，進(jìn)行目標(biāo)確認(rèn)和識(shí)別。如果疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)有多個(gè)，紅外傳感器101’還為各個(gè)疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)分配成像優(yōu)先級(jí)，通知可見光傳感器102’開機(jī)的同時(shí)通知各個(gè)疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的成像坐標(biāo)及成像優(yōu)先級(jí)，便于可見光傳感器102’選擇側(cè)擺角度。其中異常檢測(cè)算法優(yōu)選采用優(yōu)化RX異常檢測(cè)方法，便于在星上實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)異常檢測(cè)。與環(huán)境溫差超過預(yù)定范圍優(yōu)選為與環(huán)境溫差超過30K。

紅外傳感器101’上配置有制冷機(jī)例如長壽命斯特林制冷機(jī)，確保紅外相機(jī)能夠長時(shí)間不間斷開機(jī)。

可見光傳感器102’采用相機(jī)凝視方式對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)獲取連續(xù)幀圖像?？梢姽鈧鞲衅?02’對(duì)紅外傳感器標(biāo)記的小目標(biāo)進(jìn)行成像，獲取高分辨率可見光圖像。若目標(biāo)有多個(gè)，則根據(jù)紅外傳感器101’通知的優(yōu)先級(jí)進(jìn)行取舍。

上述同平臺(tái)上不同分辨率的傳感器聯(lián)合動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)方法如下：

步驟1，紅外傳感器101’持續(xù)捕獲地面溫度圖像，檢測(cè)地面溫度圖像中是否存在熱異常目標(biāo)，如果存在則標(biāo)記出圖像中的疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)并計(jì)算熱異常目標(biāo)的坐標(biāo)位置，通知中央控制器100發(fā)現(xiàn)熱異常目標(biāo)和熱異常目標(biāo)的坐標(biāo)位置；

步驟2，中央控制器100根據(jù)紅外傳感器101’發(fā)來的消息啟動(dòng)可見光傳感器102’并將從紅外傳感器101’收到的消息和數(shù)據(jù)發(fā)送給可見光傳感器102’；

步驟3，可見光傳感器102’啟動(dòng)，捕獲目標(biāo)的可見光圖像并確認(rèn)和識(shí)別運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，輸出結(jié)果并關(guān)機(jī)。

其中，紅外傳感器101’的運(yùn)行過程具體如下：

步驟11，紅外傳感器101’捕獲地面溫度圖像

步驟12，對(duì)捕獲到的地面溫度圖像進(jìn)行圖像處理，判斷圖像中是否存在與環(huán)境溫差超過預(yù)定范圍的預(yù)定尺寸的目標(biāo)，如果存在則進(jìn)行到步驟13，如果不存在則返回步驟11。

步驟13，標(biāo)記出圖像中的疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)并計(jì)算疑似目標(biāo)的坐標(biāo)位置，向中央控制器100發(fā)送發(fā)現(xiàn)疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的消息和疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的坐標(biāo)位置的數(shù)據(jù)，返回步驟11。

如果疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)為多個(gè)，步驟13進(jìn)一步包括：紅外傳感器101’為各個(gè)疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)分配成像優(yōu)先級(jí)并向中央控制器100發(fā)送各個(gè)疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的成像優(yōu)先級(jí)。步驟2進(jìn)一步包括：中央控制器100將各個(gè)目標(biāo)的成像優(yōu)先級(jí)通知可見光傳感器102’。步驟3進(jìn)一步包括：可見光傳感器102’根據(jù)優(yōu)先級(jí)由高到低的各個(gè)目標(biāo)的坐標(biāo)位置確定側(cè)擺角度并根據(jù)成像優(yōu)先級(jí)進(jìn)行目標(biāo)取舍。

運(yùn)動(dòng)目標(biāo)均為高溫，在紅外圖像中為高亮點(diǎn)，便于實(shí)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)與檢測(cè)，而可見光傳感器空間分辨率高，便于實(shí)現(xiàn)識(shí)別與確認(rèn)。熱紅外異常檢測(cè)分辨率低，由于星上暫存容量是一定的，因此紅外傳感器相對(duì)于可見光傳感器開機(jī)時(shí)間長，可以綜合利用紅外傳感器開機(jī)時(shí)間長、可見光傳感器分辨率高的優(yōu)勢(shì)，有效提升運(yùn)動(dòng)目標(biāo)捕獲概率。

如圖1和圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例2所述的同平臺(tái)上不同分辨率的傳感器聯(lián)合動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)包括安裝在同一個(gè)衛(wèi)星平臺(tái)上的寬幅傳感器101”和可見光傳感器102’，可見光傳感器102’垂直朝向地面成像，寬幅傳感器101”沿著衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)方向呈前仰角成像，前仰角優(yōu)選為45°。寬幅傳感器101”和可見光傳感器102’在同一衛(wèi)星平臺(tái)上集成安裝時(shí)，為了確保成像的靈活性，優(yōu)選將寬幅傳感器101”與可見光傳感器102’設(shè)計(jì)為分別獨(dú)立側(cè)擺成像。優(yōu)選地，寬幅傳感器101”也采用相機(jī)凝視方式對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)獲取連續(xù)幀圖像。

如圖3所示，寬幅傳感器101”和可見光傳感器102’均與中央控制器100相連，當(dāng)寬幅傳感器101”檢測(cè)到所捕獲的廣域地面圖像中出現(xiàn)相對(duì)于固定背景運(yùn)動(dòng)的疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)時(shí)則在所捕獲的廣域地面圖像中標(biāo)記疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)并通知中央控制器100啟動(dòng)可見光傳感器102’進(jìn)行目標(biāo)確認(rèn)和識(shí)別。由于寬幅傳感器101”與可見光傳感器102’分別獨(dú)立側(cè)擺成像，寬幅傳感器101”計(jì)算檢測(cè)到的疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的坐標(biāo)位置并將目標(biāo)的坐標(biāo)位置發(fā)送至中央控制器100，中央控制器100將疑似目標(biāo)的坐標(biāo)位置傳輸給可見光傳感器102’，可見光傳感器102’根據(jù)疑似目標(biāo)的坐標(biāo)位置確定側(cè)擺角度進(jìn)行目標(biāo)確認(rèn)和識(shí)別。如果疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)有多個(gè)，寬幅傳感器101”還為各個(gè)疑似運(yùn)動(dòng)目標(biāo)分配成像優(yōu)先級(jí)，通知可見光傳感器102’開機(jī)的同時(shí)通知各個(gè)目標(biāo)的成像坐標(biāo)及成像優(yōu)先級(jí)，便于可見光傳感器102’選擇側(cè)擺角度。

實(shí)施例2所述的同平臺(tái)上不同分辨率的傳感器聯(lián)合動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)系統(tǒng)的檢測(cè)方法與實(shí)施例1中的檢測(cè)方法的流程類似。

寬幅傳感器分辨率低但是拍攝的地域范圍大，本發(fā)明利用寬幅傳感器平時(shí)持續(xù)廣域搜索可疑目標(biāo)，發(fā)現(xiàn)可疑目標(biāo)之后再根據(jù)可疑目標(biāo)位置利用可見光傳感器縮小范圍捕獲目標(biāo)的清晰圖像進(jìn)行目標(biāo)確認(rèn)和識(shí)別，有效提升運(yùn)動(dòng)目標(biāo)捕獲概率。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。