本發(fā)明涉及目標(biāo)識別，尤其是涉及一種基于無人機(jī)平臺(tái)的目標(biāo)實(shí)時(shí)檢測系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

1、目標(biāo)識別與檢測在交通管理、安全監(jiān)控、軍事應(yīng)用、環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域中具有廣泛的應(yīng)用意義，如通過檢測和追蹤車輛和船舶，交通管理系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測道路和水域上的交通流量，識別各類違法行為，有助于提高道路和水域的安全性。

2、在傳統(tǒng)的目標(biāo)(車輛、船舶等)識別跟蹤中，主要依靠地基傳感器、衛(wèi)星遙感等方式，這些監(jiān)控方式并不能滿足實(shí)時(shí)檢測的實(shí)際應(yīng)用需求。隨著無人機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，其具備靈活機(jī)動(dòng)性，能夠迅速調(diào)整飛行高度和位置，更容易覆蓋目標(biāo)區(qū)域，實(shí)現(xiàn)對重要目標(biāo)的實(shí)時(shí)監(jiān)測，為目標(biāo)識別提供更全面的信息。現(xiàn)有無人機(jī)搭載傳感器獲取遙感影像，通過地面計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，難以做到無人機(jī)上實(shí)時(shí)解譯，導(dǎo)致工作效率低下且無法快速處置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種具備全天時(shí)、全方位的目標(biāo)檢測能力、有助于快速響應(yīng)、高精度目標(biāo)識別、自動(dòng)化程度高的目標(biāo)實(shí)時(shí)檢測系統(tǒng)及方法。

2、本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

3、根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種基于無人機(jī)平臺(tái)的目標(biāo)實(shí)時(shí)檢測系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：無人機(jī)以及安裝在所述無人機(jī)上的圖像采集裝置和超算板卡，其中：

4、所述圖像采集裝置，用于采集目標(biāo)圖像并發(fā)送給所述超算板卡；

5、所述超算板卡，包括：

6、解碼模塊，用于對所述目標(biāo)圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)解碼，獲取解碼數(shù)據(jù)；

7、目標(biāo)識別模塊，用于利用所述解碼數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)目標(biāo)識別。

8、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述圖像采集裝置為多光譜熱紅外相機(jī)；

9、所述目標(biāo)圖像包括全色遙感影像、多光譜影像和熱紅外遙感影像中至少一種類型影像。

10、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述目標(biāo)識別模塊包括：

11、圖像類型確定單元，用于確定所述目標(biāo)圖像的圖像類型；

12、識別算法調(diào)用單元，用于根據(jù)所述圖像類型調(diào)用對應(yīng)類型的目標(biāo)識別算法對所述目標(biāo)圖像進(jìn)行目標(biāo)識別。

13、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述超算板卡還包括：

14、拍攝控制模塊，用于實(shí)時(shí)判斷所述無人機(jī)是否到達(dá)成像區(qū)域，并在所述無人機(jī)到達(dá)所述成像區(qū)域時(shí)控制所述圖像采集裝置采集所述目標(biāo)圖像。

15、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述超算板卡還包括：

16、拍攝模式配置模塊，用于獲取所述圖像采集裝置的拍攝模式配置；

17、所述拍攝控制模塊，具體用于：實(shí)時(shí)判斷所述無人機(jī)是否到達(dá)成像區(qū)域，并在所述無人機(jī)到達(dá)所述成像區(qū)域時(shí)控制所述圖像采集裝置按照對應(yīng)的拍攝模式采集所述目標(biāo)圖像。

18、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述系統(tǒng)還包括：

19、無線通信模塊，與所述超算板卡進(jìn)行通信，用于將所述超算板卡獲取的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳至服務(wù)器，以供移動(dòng)終端從所述服務(wù)器中實(shí)時(shí)調(diào)用所述數(shù)據(jù)；

20、所述超算板卡還包括：

21、數(shù)據(jù)傳輸模塊，與所述無線通信模塊進(jìn)行通信，用于將所述超算板卡獲取的待上傳數(shù)據(jù)發(fā)送至所述無線通信模塊。

22、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述超算板卡還包括：

23、數(shù)據(jù)壓縮模塊，與所述數(shù)據(jù)傳輸模塊進(jìn)行通信，用于將所述超算板卡獲取的待上傳數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮后發(fā)送至所述無線通信模塊。

24、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述目標(biāo)識別模塊包括：

25、圖像預(yù)處理單元，用于對解碼后的所述目標(biāo)圖像進(jìn)行圖像配準(zhǔn)、圖像拼接以及輻射方程校正中至少一項(xiàng)預(yù)處理。

26、作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述目標(biāo)識別模塊包括：

27、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換單元，用于基于預(yù)先建立的圖像坐標(biāo)與地理坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換模型，將利用解碼后的所述目標(biāo)圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)目標(biāo)識別所獲取的目標(biāo)圖像坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為地理坐標(biāo)。

28、根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種基于無人機(jī)平臺(tái)的目標(biāo)實(shí)時(shí)檢測方法，應(yīng)用于目標(biāo)實(shí)時(shí)檢測系統(tǒng)中的超算板卡，所述方法包括：

29、獲取目標(biāo)圖像；

30、對所述目標(biāo)圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)解碼，獲取解碼數(shù)據(jù)；

31、基于所述目標(biāo)圖像的圖像類型，調(diào)用對應(yīng)類型的目標(biāo)識別算法對所述目標(biāo)圖像進(jìn)行目標(biāo)識別，獲取目標(biāo)識別結(jié)果；

32、將所述解碼數(shù)據(jù)和所述目標(biāo)識別結(jié)果上傳至服務(wù)器。

33、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

34、一、具備全天時(shí)、全方位的目標(biāo)檢測能力：本發(fā)明所提供的目標(biāo)實(shí)時(shí)檢測系統(tǒng)及方法通過實(shí)時(shí)處理目標(biāo)圖像以及實(shí)時(shí)目標(biāo)識別，能夠?qū)崿F(xiàn)全天時(shí)、全方位的目標(biāo)檢測能力。

35、二、有助于快速響應(yīng)：本發(fā)明所提供的目標(biāo)實(shí)時(shí)檢測系統(tǒng)及方法通過圖像采集裝置、超算板卡與無線通信模塊的相互配合，可以實(shí)時(shí)將相關(guān)數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器，從而為相關(guān)人員提供數(shù)據(jù)支持，有助于快速響應(yīng)和處置。

36、三、高精度目標(biāo)識別：本發(fā)明所提供的目標(biāo)實(shí)時(shí)檢測系統(tǒng)及方法為不同類型的目標(biāo)圖像配置有對應(yīng)類型的目標(biāo)識別算法，使得目標(biāo)實(shí)時(shí)檢測能夠根據(jù)具體場景選擇合適的目標(biāo)識別算法進(jìn)行目標(biāo)檢測，有利于改善目標(biāo)識別精度。

37、四、自動(dòng)化程度高：本發(fā)明所提供的目標(biāo)實(shí)時(shí)檢測系統(tǒng)及方法能夠?qū)崿F(xiàn)在線成圖、在線解譯、在線發(fā)送、在線識別等自動(dòng)化流程，減少了人工干預(yù)，提高了系統(tǒng)的整體自動(dòng)化程度。

38、五、靈活性強(qiáng)：本發(fā)明所提供的目標(biāo)實(shí)時(shí)檢測系統(tǒng)及方法能夠靈活配置成像區(qū)域以及拍攝模式，從而使得系統(tǒng)能夠滿足不同場景下的應(yīng)用需求，靈活性較強(qiáng)。

技術(shù)特征：

1.一種基于無人機(jī)平臺(tái)的目標(biāo)實(shí)時(shí)檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：無人機(jī)以及安裝在所述無人機(jī)上的圖像采集裝置和超算板卡，其中：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于無人機(jī)平臺(tái)的目標(biāo)實(shí)時(shí)檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像采集裝置為多光譜熱紅外相機(jī)；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的目標(biāo)實(shí)時(shí)檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述目標(biāo)識別模塊包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的目標(biāo)實(shí)時(shí)檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述超算板卡還包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的目標(biāo)實(shí)時(shí)檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述超算板卡還包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的目標(biāo)實(shí)時(shí)檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的目標(biāo)實(shí)時(shí)檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述超算板卡還包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求1～7中任一項(xiàng)所述的目標(biāo)實(shí)時(shí)檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述目標(biāo)識別模塊包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求1～7中任一項(xiàng)所述的目標(biāo)實(shí)時(shí)檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述目標(biāo)識別模塊包括：

10.一種基于無人機(jī)平臺(tái)的目標(biāo)實(shí)時(shí)檢測方法，其特征在于，應(yīng)用于目標(biāo)實(shí)時(shí)檢測系統(tǒng)中的超算板卡，所述方法包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種基于無人機(jī)平臺(tái)的目標(biāo)實(shí)時(shí)檢測系統(tǒng)及方法，其中，目標(biāo)實(shí)時(shí)檢測系統(tǒng)包括：無人機(jī)以及安裝在所述無人機(jī)上的圖像采集裝置和超算板卡，其中：所述圖像采集裝置，用于采集目標(biāo)圖像并發(fā)送給所述超算板卡；所述超算板卡，包括：解碼模塊，用于對所述目標(biāo)圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)解碼，獲取解碼數(shù)據(jù)；目標(biāo)識別模塊，用于利用所述解碼數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)目標(biāo)識別。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有具備全天時(shí)、方位的目標(biāo)檢測能力、有助于快速響應(yīng)、高精度目標(biāo)識別、自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)研發(fā)人員：譚琨,王志威,王雪,牛超
受保護(hù)的技術(shù)使用者：華東師范大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6