Real-time image mosaicing and stabilization in unmanned aerial vehicle surveillance

Kamera taşıyan mini İnsansız Hava Araçları (İHA) ile yapılan hava gözlemlerinin dünya çapında yaygınlığı artmaktadır. Buna karşı yüksek titreşimler ve hızlı hareketler, bu araçlarda kullanılabilecek cihazlar üzerindeki büyüklük ve ağırlık sınırlamaları ile birleşerek etkili İHA gözlemleri için bir sınır oluşturmaktadır. Bu probleme çözüm getirmek için görüntü stabilizasyonu ve mozaiklemesi üzerine çeşitli çalışmalar olmasına karşı, bu çalışmaların çoğu deneysel aşamada olup hareket sınırlamaları ya da IHA üzerine ek donanım yerleştirilmesini gerektirmektedir. Donanımdan bağımsız, gerçek operasyon koşullarında çalışacak bir çözüm üretmek amacıyla, yeni bir gerçek zamanlı hava görüntüsü stabilizasyonu ve mozaiklemesi sistemi geliştirilmiştir. Sistem Türk ordusunun kırsal operasyonlarda kullandığı ana İHA olan Baykar mini İHA için geliştirilmiş ve deneyseller çalışma ile sınırlı kalmayıp gerçek İHA gözlem görevlerini geliştirecek şekilde tasarlanmıştır. Geliştirilen metotlar Mobil Yer Kontrol İstasyonu yazılımı ile birleştirilip çeşitli birliklere dağıtılmıştır. Gerekli standartları yakalamak amacıyla, gerçek dünya koşullarında gerçek zamanlı çalışmayı etkileyen faktörler incelenmiştir. Uçuş esnasında karşılaşılan görüntülerin sınıflandırılması ve kızıl ötesi ile gün ışığı görüntüler arasındaki farklar araştırılmıştır. En ileri resim eşleştirme algoritmalarını kapsayan bir inceleme yapılmış ve seçilen algoritmalar kapalı alan deneyleri ve uçuş testleri ile denenmiştir. Dayanıklı, isabetli bir gerçek zamanlı mozaikleme ve stabilizasyon algoritmasına ulaşabilmek için gerekli olan optimizasyonlar ve modifikasyonlar yapılmıştır. Çeşitli yaklaşımlar arasında karşılaştırmalar, ?Yer Verisi? olarak basılmış yüksek çözünürlüklü görüntüleri ve konumlandırma aracı olarak 5 eksenli CNC kullanan yeni bir mozaik kalitesi ölçüm metodu yararlanılarak yapılmıştır. Sonuç olarak geliştirilen metotlar mini İHA gözlemi etkinliğini şu an ki sınırlarının ötesine arttırabilmekte ve Yer Kontrol İstasyonu bulunan temel İHA yapılandırmasına uygulanabilmektedir.