非充分光照下的单目合作目标提取算法

作     者：张逸舟 许睿 曾庆化 李一能 罗怡雪 ZHANG Yi-zhou;XU Rui;ZENG Qing-hua;LI Yi-neng;LUO Yi-xue

作者机构：南京航空航天大学导航研究中心南京211106 南京航空航天大学先进飞行器导航、控制与健康管理工业和信息化部重点实验室南京211106 南京航空航天大学江苏省物联网与控制技术重点实验室南京211106 

出 版 物：《导航与控制》 (Navigation and Control)

年 卷 期：2022年第21卷第1期

页      面：25-31,65页

学科分类：08[工学] 081105[工学-导航、制导与控制] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：国家自然科学基金(编号:61533008 61374115 61603181) 

主　　题：合作目标 单目视觉 非充分光照 局部阈值 形态学约束 

摘      要：合作目标方案在辅助飞行器着陆、物资投递、工程量测中具有重要应用价值。为解决单目视觉定位任务中非充分光照条件下合作目标识别不准确、提取过程易丢失等问题,提出了结合改进自适应局部阈值二值化与形态学约束的轮廓提取方案。以图像明度通道值作为灰度化依据,提出使用自适应局部阈值的方法对像素点进行二值化处理,结合使用形态学约束条件筛除冗余轮廓与Douglas-Peucker算法拟合轮廓边缘,可在非充分光照条件下实现对合作目标的准确提取。实验结果表明,该算法在光照不足、光照不均条件下具有高达92.3%的标记召回率,单帧解算耗时不超过2×10^(-4)ms,兼顾了鲁棒性与实时性的使用需求。