39、广域持久机载视频与嵌入式相机协同人脸识别技术解析

广域持久机载视频与嵌入式相机协同人脸识别技术解析

广域持久机载视频系统

相机阵列物理设计与图像使用方法

广域持久机载视频采用相机阵列来捕捉大孔径图像。相机阵列通常由刚性机械结构构成，其中集成了相机、GPS 和高精度定向传感器（惯性测量单元）。两两相机指向角度关系的校准被称为视轴偏移校准。

对于相机 D 和 E 所获取的图像，有两种使用方法：
- 方法一 ：为每个像素关联唯一的方向余弦，表征其视线方向，然后将像素值映射到通过扩展相机 C 图像平面构建的虚拟图像平面上的像素位置。此过程会导致图像平面上的非均匀采样。
- 方法二 ：从虚拟图像平面的均匀采样网格开始，为每个像素确定视线方向，然后从相机 C、D 和 E 的图像中获取支持测量值并进行插值。相机 D 和 E 中的离轴像素在某些情况下会导致压缩 - 剪切，在其他情况下会导致扩展 - 剪切，从而产生不同程度的运动模糊。这两种方法在不同情况下都已成功应用，并且所需的计算可以通过标准微处理器系统以每秒几帧的速度轻松处理。

应对相机阵列动态变化

机载的 GPS 传感器用于估计飞机在世界坐标系中的位置，惯性测量单元（IMU）传感器用于测量平台的速度、方向和重力。这些信息对于将计算得到的广域视野（WFOV）图像在 WGS84 世界测地空间坐标系中进行地理配准至关重要。

然而，飞机处于稳定运动中，相机阵列受视觉伺服控制以保持对地面固定区域的视线。但伺服控制系统存在有限延迟，GPS 传感器会不时受到杂散噪声干扰，IMU 测量存在漂移误差和散粒噪声。这些动态变化和不确定性导致帧间抖动。