[發明專利]基于區域劃分的邊緣協同目標檢測方法及裝置

在審

• 申請號: 202011156787.2
• 申請日: 2020-10-26
• 公開（公告）號: CN112347875A
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發明（設計）人: 楊錚;王需;趙毅
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;H04N19/172;H04N19/42;H04N19/44;H04N19/70
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 陳新生

本發明實施例提供一種基于區域劃分的邊緣協同目標檢測方法及裝置，該方法包括：將當前視頻幀劃分為多個區域；對當前視頻幀的每個區域進行編碼后發送到邊緣端，以供所述邊緣端對每個區域進行解碼，根據解碼后的每個區域進行目標檢測。本發明實施例將當前視頻幀劃分為多個區域，實現在視頻清晰度較高時，大大降低視頻傳輸的網絡延遲；此外，通過對每個區域獨立進行編碼和解碼，實現將區域目標檢測結果及時返回設備端，有效降低目標檢測的延遲，提高目標檢測的精度。

技術領域

本發明涉及目標檢測技術領域，尤其涉及一種基于區域劃分的邊緣協同目標檢測方法及裝置。

背景技術

在移動端進行實時目標檢測已經成為諸如自主導航、增強現實和智能監控等應用的關鍵技術。理想的目標檢測方法應該同時保證高精度和低延遲。高精度要求設備能夠檢測出視野中盡可能多的目標，低延遲保證設備能夠快速進行自主決策。

受限于設備端自身計算能力和內存資源的不足，僅僅依靠設備端難以運行實時高精度的目標檢測模型，而將計算任務上傳到云端又無法滿足低延遲的要求。邊緣計算的發展使得計算資源有限的移動設備，如無人機、機器人或者智能手機等，能夠通過邊端協同的方法實現高精度、低延遲的目標檢測。邊緣端具有比設備端更為強大的計算能力，能夠針對高清的視頻內容部署更加復雜的目標檢測模型實現高精度的目標檢測。邊緣端和設備端的在地理空間的臨近性能夠實現相較于云端更低的網絡延遲。圖1顯示了基于邊端協同的實時目標檢測框架。

隨著移動端設備硬件的發展，攝像頭可以獲取到更加高清的視頻內容，更加高清的視頻有利于實現更高精度的目標檢測。但同時通過無線網絡上傳高清的視頻意味著更高的網絡傳輸時間，從而導致更長的延遲。隨著延遲的增加，設備捕捉的畫面已經發生了較大的變化，因此會導致更大的目標檢測誤差。因此要想利用邊緣端進行實時高精度的目標檢測，需要解決網絡延遲帶來的挑戰。

發明內容

本發明實施例提供一種基于區域劃分的邊緣協同目標檢測方法及裝置，用以解決現有技術中使用邊緣端對高清視頻進行目標檢測網絡延遲大，導致目標檢測不準確的缺陷，通過降低網絡延遲，提高目標檢測的準確性。

本發明實施例提供一種基于區域劃分的邊緣協同目標檢測方法，包括：

將當前視頻幀劃分為多個區域；

對當前視頻幀的每個區域進行編碼后發送到邊緣端，以供所述邊緣端對每個區域進行解碼，根據解碼后的每個區域進行目標檢測。

根據本發明一個實施例的基于區域劃分的邊緣協同目標檢測方法，將當前視頻幀劃分為多個區域的步驟包括：

基于HEVC將當前視頻幀劃分為M*N個區域；其中，M和N為正奇數；

將橫坐標和縱坐標均為奇數的區域作為第一類型區域；其中，所述橫坐標的范圍為1至M，所述縱坐標的范圍為1至N；

將每個視頻幀中除所述第一類型區域以外的區域作為第二類型區域；其中，每個第一類型區域的面積大于每個第二類型區域的面積。

根據本發明一個實施例的基于區域劃分的邊緣協同目標檢測方法，將當前視頻幀劃分為多個區域的步驟之后還包括：

對于任一第一類型區域，將與該第一類型區域相鄰的第二類型區域和該第一類型區域作為一組區域，以供所述邊緣端根據解碼后的每組區域的組合進行目標檢測。

根據本發明一個實施例的基于區域劃分的邊緣協同目標檢測方法，對當前視頻幀的每個區域進行編碼后發送到邊緣端，以供所述邊緣端對每個區域進行解碼，根據解碼后的每個區域進行目標檢測的步驟包括：

在當前視頻幀的前一個視頻幀完成編碼后，將當前視頻幀的每個區域壓縮為數據碼流；