基于无人机视角的地面多军事目标速度估计方法

摘要

为解决现有单目速度估计方法对目标尺寸、灭点位置、场景标注物等关键先验信息的强依赖问题，提出一种基于无人机视角的地面多军事目标速度估计新方法。首先，通过多目标跟踪技术提取运动目标在连续帧序列中的轨迹信息，并结合视频帧率计算时间间隔；其次，利用无人机飞行高度与相机云台姿态角构建几何投影模型，建立像素坐标系与世界坐标系之间的映射关系，进而计算运动目标的真实位移距离；最后，通过实验验证所提测速算法的性能，并对几何投影模型的计算精度进行定量分析与评估。实验结果表明，在高空大于20.0 m的高度且姿态角小于30.0°时，测量相对误差不超过2%。与其它测速方法相比，所提方法在不依赖目标尺寸、灭点位置、场景标注物等先验信息的前提下，满足战场态势感知中运动目标速度估计的需求，为速度估计提供了一种适应性更高的新方法。

关键词

速度估计 / 单目测量 / 无人机视角 / 运动目标 / 几何投影模型