[发明专利]基于红外热成像的飞行操纵动作监控方法及系统

说明书

本发明涉及飞行训练技术领域，公开了一种基于红外热成像的飞行操纵动作监控方法及系统，其方法包括：采集飞行操纵动作数据，基于飞行操纵动作数据生成热成像视频，通过对热成像视频进行分解，生成第一阶段图片；基于驾驶舱区域标识信息构建空间坐标系，通过空间坐标系划定驾驶舱操纵区域，并将操纵区域标记至第一阶段图片，生成第二阶段图片；根据第二阶段图片生成时序视频，对时序视频标记飞行关键阶段信息，根据飞行关键阶段信息生成操纵热力图。本发明至少具有以下有益效果：客观且有针对性地还原驾驶舱动作，实现可视化讲评，显著减少信息失真。

技术领域

本发明涉及飞行训练技术领域，特别涉及一种基于红外热成像的飞行操纵动作监控方法及系统。

背景技术

中国民航业近些年实现了跨越式发展，尤其是运送旅客数量有了显著增加，这对民航飞行运行安全提出了更高的要求。模拟机训练是提高飞行员核心胜任能力，保障飞行安全的重要手段，如何科学高效的进行模拟机训练是各大航空公司以及训练中心面临的问题。飞行学员(训练机组)在飞行训练过程因应教员设置的训练科目需要做大量的操纵动作。目前，对于学员操纵动作的监控全部由处于观察者位置的教员通过脑力记忆以及笔记实现，这种人工方式存在信息失真以及不可回溯的情况，无法有效还原操纵细节并实现可视化讲评，无法为飞行学员提供可重复推演学习的素材，更做不到关键飞行阶段操纵动作的监控与分析。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种基于红外热成像的飞行操纵动作监控方法，能够提高训练机组的训练效率。

本发明还提出一种具有上述基于红外热成像的飞行操纵动作监控方法的飞行操纵动作监控系统。

根据本发明的第一方面实施例的基于红外热成像的飞行操纵动作监控方法，包括以下步骤：S100、采集飞行操纵动作数据，基于所述飞行操纵动作数据生成热成像视频，通过对所述热成像视频执行分片操作，生成第一阶段图片，所述第一阶段图片中包括驾驶舱区域标识信息；S200、基于所述驾驶舱区域标识信息构建空间坐标系，通过所述空间坐标系划定驾驶舱操纵区域，并将所述操纵区域标记至所述第一阶段图片，生成第二阶段图片；S300、根据所述第二阶段图片生成时序视频，对所述时序视频标记飞行关键阶段信息，根据所述飞行关键阶段信息生成操纵热力图。

根据本发明的一些实施例，所述步骤S100还包括：S110、接收多台热成像采集装置采集的基于所述飞行操纵动作的多组热成像数据，接收驾驶舱内部音频数据；S120、通过对多组热成像数据执行压缩操作，生成多组固定格式的视频文件；S130、通过对多组视频文件以预设帧频及预设尺寸执行切片操作，生成多组切片图片；S140、对多组切片图片执行拼接融合操作，得到第一阶段图片。

根据本发明的一些实施例，所述对多组切片图片执行拼接融合操作，包括：基于OpenCV的SURF算法对多组切片图片提取特征点，基于提取的特征点对多组切片图片进行匹配；将匹配之后的切片图片进行图像配准、图像拷贝及图像融合，实现多组图片的拼接融合。

根据本发明的一些实施例，所述步骤S200包括：S210、识别所述第一阶段图片的驾驶舱区域标识信息；S220、基于所述驾驶舱区域标识信息构建空间坐标系，所述空间坐标系的数量与所述驾驶舱区域标识信息的数量相等；S230、基于所述空间坐标系确定所述驾驶舱操纵区域的坐标范围；S240、根据所述坐标范围，将所述操纵区域以设定形式标记至所述第一阶段图片中，得到第二阶段图片。

根据本发明的一些实施例，所述步骤S220包括：S221、识别所述驾驶舱区域标识信息在所述第一阶段图片中的位置；S222、以所述位置为原点建立空间坐标系，所述空间坐标系包括第一坐标系、第二坐标系及第三坐标系，其中，第一坐标系为顶板坐标系，第二坐标系为遮光板和主仪表板坐标系，第三坐标系为中控台坐标系。

根据本发明的一些实施例，所述驾驶舱区域标识信息为红外感应二维码信息。