本文關(guān)鍵詞：機場跑道異物檢測系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)

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【摘要】：機場跑道異物(FOD,Foreign Object Debris)一直以來都是危害飛行安全的重要因素之一,隨著經(jīng)濟的發(fā)展以及技術(shù)水平的提升,配置機場跑道異物檢測系統(tǒng)也逐漸成為了機場安全保障的重要指標。根據(jù)國內(nèi)外的機場跑道異物檢測系統(tǒng)的研究,其主要技術(shù)手段分為雷達設(shè)備檢測和光學(xué)設(shè)備檢測兩種,考慮到投入民用機場的成本與性價比,本文主要研究的是以光學(xué)設(shè)備為主的檢測系統(tǒng)。本文從整體架構(gòu)出發(fā),提出了基于圖像處理的機場跑道異物檢測系統(tǒng)的軟硬件架構(gòu)及系統(tǒng)草案,將檢測系統(tǒng)分為前端檢測單元與中央處理單元,并且根據(jù)各單元內(nèi)部模塊功能,選取了對應(yīng)的軟硬件實現(xiàn)平臺。系統(tǒng)將在前端硬件平臺中完成圖像采集、目標檢測、視頻編碼及相機控制功能,然后通過IP網(wǎng)絡(luò)將視頻及檢測數(shù)據(jù)傳輸至后端計算機中完成視頻監(jiān)控及報警記錄處理。針對系統(tǒng)實現(xiàn),本文主要研究并制定了系統(tǒng)的通信數(shù)據(jù)幀格式,并在前端平臺上實現(xiàn)了相應(yīng)的數(shù)據(jù)通信接口,進行了速率測試,保證了數(shù)據(jù)傳輸帶寬的實用性需求,并且完成了包括自動曝光在內(nèi)的相機控制算法編寫。同時,為了使系統(tǒng)便于人工確認,還在前端平臺上采用了改進的多尺度Retinex圖像增強算法,通過在YUV顏色空間對亮度分量進行Retinex運算,而對色度分量進行自適應(yīng)校正,縮短了整體運算時間,并取得了較好的色彩保持效果。最后在后端編寫了基于FFMPEG庫的流媒體播放器,實現(xiàn)了監(jiān)控視頻的接收與解碼播放,直觀地顯示了檢測目標的信息。在本文最后,還對整體系統(tǒng)進行了檢測準確性與系統(tǒng)穩(wěn)定性的實驗,實驗結(jié)果表明本系統(tǒng)在這兩方面的指標,能夠滿足實際檢測的需求,保證了系統(tǒng)投入實用的技術(shù)前提。
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：V351.3;TP391.41

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