(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210730755.1 (22)申请日 2022.06.24 (71)申请人 河南工业大 学 地址 450001 河南省郑州市高新 技术产业 开发区莲 花街100号 (72)发明人 李卫东　刘甲　汪驰升　白林燕　 王亚兵　张学海　段金龙　于永波　 (74)专利代理 机构 郑州睿信知识产权代理有限 公司 41119 专利代理师 史萌杨 (51)Int.Cl. G06T 7/80(2017.01) G06T 7/73(2017.01) G06T 7/70(2017.01) G06T 7/62(2017.01)G06F 17/16(2006.01) (54)发明名称 一种ADS-B信号补盲方法 (57)摘要 本发明属于数据信号处理技术领域， 具体涉 及一种ADS ‑B信号补盲方法， 包括以下步骤： 获取 机场场面中包括有目标物的监控视频图像， 所述 监控视频图像通过机场场面监控设备拍摄获得； 依据目标物在监控视频图像的图像坐标系中的 像素坐标， 结合监控设备俯角， 求取目标物在相 机俯视坐标系中的坐标； 以监控设备光心为原点 建立直角坐标系， 依据目标物在所述相机俯视坐 标系中的坐标， 求取目标物在直角坐标系中的坐 标； 依据目标物在所述直角坐标系中的坐标， 结 合直角坐标系和地理坐标系之间的坐标转换关 系， 求取目标物在地理坐标系中的坐标， 从而完 成对ADS‑B信号的补盲。 由此， 本发明解决了现有 技术中信号补盲效率低、 精确度低和误差率高的 问题。 权利要求书3页 说明书13页 附图9页 CN 115100293 A 2022.09.23 CN 115100293 A 1.一种AD S‑B信号补盲方法， 其特 征在于： 包括以下步骤： 1)获取机场场 面中包括有目标物的监控视频图像， 所述监控视频图像通过机场场面监 控设备拍摄获得； 2)依据目标物在监控视频图像的图像坐标系中的像素坐标， 结合监控设备俯角β， 求取 目标物在相机俯视坐标系O中的坐标(Ox， Oy)； 所述相机俯视坐标系O的原点为监控设备光 心； 3)以监控设备光心为原点建立直角坐标系E， 依据目标物在所述相机俯视坐标系O中的 坐标(Ox， Oy)， 求取目标物在直角坐标系E中的坐标(X， Y)； 4)依据目标物在所述直角坐标系E中的坐标(X， Y)， 结合直角坐标系和地理坐标系之间 的坐标转换关系， 求取目标物在地理坐标系中的坐标， 即得到目标物对应的实际经纬度， 从 而完成对AD S‑B信号的补盲。 2.根据权利要求1所述的ADS ‑B信号补盲方法， 其特征在于： 步骤2)中采用如下方法求 取目标物在相机俯视坐标系O中的坐标(Ox， Oy)： 201)依据监控视频图像的宽和高、 目标物的图像像素坐标(Px， Py)和监控设备俯角β， 计 算获得飞机仰角 α， 飞机仰角 α 表示目标物相对监控设备光心的连线与 垂直地面所在水平 面 的垂线之间的夹角， 计算公式如下： 其中， FOV表示监控设备视场角； H， W分别表示监控视频图像的宽和高； Py表示图像坐标 系中纵坐标y的值； 202)依据计算得到的飞机仰角 α 计算目标物距离监控设备方向的水平距离S， 即相机俯 视坐标系O中目标物在y轴上的坐标值Oy， 计算公式如下： Oy＝S＝C×tan( α ) 其中， C表示 监控设备距离地 面的高度值； 203)利用水平距离S， 求取相机俯视坐标系O中目标物在X轴上的坐标值Ox， 计算公式如 下： Ox＝Oy×tan(γ) 其中， γ表示目标物与相机俯视坐标系O中Y轴的偏角； 从而得到目标物在相机俯视坐标系O中的坐标位置(Ox， Oy)， 完成目标物从图像坐标系 到监控设备相机俯视坐标系O的位置补盲。 3.根据权利要求1所述的ADS ‑B信号补盲方法， 其特征在于： 步骤3)中依据目标物在相 机俯视坐标系中的坐标位置(Ox， Oy)， 计算目标物在直角坐标系E中的坐标位置(X， Y)， 从而 完成目标物从监控设备 俯视坐标系O到直角坐标系E的位置补盲； 其中， 计算公式为： X＝Ox×cos(90‑θ )+Oy×sin(90‑θ ) Y＝Oy×cos(90‑θ )+Ox×sin(90‑θ ) 其中， θ表示 监控设备光轴与水平面的夹角。权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115100293 A 24.根据权利要求1所述的ADS ‑B信号补盲方法， 其特征在于： 步骤4)中采用如下方法求 取目标物在地理坐标系中的坐标位置(B， L)： Tf＝tan2Bf Cf＝e2·cos2Bf 其中， L表示目标物的经度； B表示目标物的纬度； FN表示北偏移； FE表示东偏移； N为椭 球面克吕格卯酉圈半径； k0表示投影比例因子； e表示参考椭 球第一偏心率， e′表示参考椭球第二偏心率， B0表示原点纬度； L0表示中央子午线经度； Bf表 示底点纬度； Mf表示子午圈曲率半径； f表示 参考椭球扁率； a表示 参考椭球长半轴。 5.根据权利 要求4所述的ADS ‑B信号补盲方法， 其特征在于： 步骤4)中， 确定所述直角坐权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115100293 A 3