[發明專利]一種基于無人機吊艙的目標跟蹤方法及相關裝置

在審

• 申請號: 202011009143.0
• 申請日: 2020-09-23
• 公開（公告）號: CN112102365A
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: 方璐;牟道祿;康萌萌;郭濤;王少龍
• 申請（專利權）人: 煙臺艾睿光電科技有限公司
• 主分類號: G06T7/246
• 分類號: G06T7/246;G06T7/277;G06T7/11;G06T7/136;G06T7/73;G06T5/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王云曉

本發明公開了一種基于無人機吊艙的目標跟蹤方法，通過對五幀差分法進行改進，五幀差分法自身計算過程簡單，具有很高的實時性以及抗干擾能力，且改進后的五幀差分法通過先對二值圖像進行或運算，再對或運算的結果進行與運算，可以有效保證圖像中目標物體邊緣的連續性，以及目標物體輪廓的完整性，使得從通過上述改進的五幀差分法得到的圖像中檢測目標物體時，可以更加準確的檢測出目標物體，從而可以準確實現對目標物體的跟蹤。本發明還提供了一種裝置、設備以及存儲介質，同樣具有上述有益效果。

技術領域

本發明涉及無人機技術領域，特別是涉及一種基于無人機吊艙的目標跟蹤方法、一種基于無人機吊艙的目標跟蹤裝置、一種基于無人機吊艙的目標跟蹤設備以及一種計算機可讀存儲介質。

背景技術

近年來無人機技術發展迅猛，已應用到航拍、氣象、交通監管、地質勘測、災難救援等領域。在交通監控、災難救援等應用中，機載吊艙實時采集視頻數據，為空對地實時監控和跟蹤提供了便利。

當前無人機采用吊艙設備對目標進行跟蹤時，通常先人工選定跟蹤目標，由于存在數據鏈路以及目標運動導致的延遲，人工選定的運動目標與實際目標不能很好地重合，很容易跟蹤失敗，因此需要將運動目標檢測和目標跟蹤算法結合。而光流法等運動目標檢測方法因其復雜性無法滿足吊艙的實時視頻圖像處理。傳統的幀間差分法易出現空洞和虛假邊緣現象，降低了運動目標檢測的準確性，進而降低無人機吊艙設備跟蹤目標的準確性。所以如何提供一種準確性較高的基于無人機吊艙的目標跟蹤方法是本領域技術人員急需解決的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種基于無人機吊艙的目標跟蹤方法，可以準確實現對目標物體的跟蹤；本發明的另一目的在于提供一種基于無人機吊艙的目標跟蹤裝置、一種基于無人機吊艙的目標跟蹤設備以及一種計算機可讀存儲介質，可以準確實現對目標物體的跟蹤。

為解決上述技術問題，本發明提供一種基于無人機吊艙的目標跟蹤方法，包括：

通過無人機吊艙中攝像頭獲取包括目標物體的視頻流；所述視頻流包括至少5幀原始圖像，任一所述原始圖像均拍攝有目標物體；

獲取所述視頻流中連續5幀所述原始圖像，以第3幀所述原始圖像作為中間幀圖像，分別與其余4幀所述原始圖像做差分運算得到四個差分圖像；

通過閾值分割將所述差分圖像轉換為對應的二值圖像；

對預設組合的所述二值圖像進行或運算，得到兩個或運算圖像；

對所述或運算圖像進行與運算，得到與運算圖像；

對所述與運算圖像中的所述目標物體進行定位，并調整所述無人機吊艙的姿態跟蹤所述目標物體。

可選的，所述通過閾值分割將所述差分圖像轉換為對應的二值圖像包括：

調用OTSU模型計算所述差分圖像的分割閾值；

根據所述分割閾值將所述差分圖像轉換為對應的二值圖像。

可選的，所述對預設組合的所述二值圖像進行或運算，得到兩個或運算圖像包括：

對涉及第1幀所述原始圖像的二值圖像與涉及第5幀所述原始圖像的二值圖像進行或運算，得到第一或運算圖像；

對涉及第2幀所述原始圖像的二值圖像與涉及第4幀所述原始圖像的二值圖像進行或運算，得到第二或運算圖像；

所述對所述或運算圖像進行與運算，得到與運算圖像包括：

對所述第一或運算圖像與所述第二或運算圖像進行與運算，得到與運算圖像。

可選的，在所述得到與運算圖像之后，還包括：

對所述與運算圖像進行數學形態學處理，得到待定位圖像；