一种目标位置矫正方法、装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种目标位置矫正方法，包括：接收当前时刻和上一时刻图像获取装置的姿态信息；利用所述姿态信息以及上一时刻跟踪框的中心信息，生成当前时刻跟踪框的中心信息；根据当前时刻跟踪框的中心信息，以及目标检测器进行目标跟踪的控制；该方法将惯性测量装置得到的姿态信息和跟踪算法得到的目标检测器相结合的方式，去掉了平台姿态带来的目标移动，实现了无人飞行器等在目标跟踪过程中的精确控制；本发明专利技术还公开了一种目标位置矫正装置及系统，具有上述有益效果。

【技术实现步骤摘要】
一种目标位置矫正方法、装置及系统
本专利技术涉及计算机图像处理
，特别涉及一种目标位置矫正方法、装置及系统。
技术介绍
随着无人机技术的发展和进步，在军用和民用领域的应用都越来越广泛。且计算机图像处理技术和无人机技术的融合更使得无人机在测绘、巡检和侦查等方面大展身手。与此同时，由于无人机的运动过程不同于以往的任何载体，这就使得搭载于无人机上的图像获取和处理装置的处理方法也将不同于常规的固定载体和高速运动载体。在基于无人机的图像处理中，目标跟踪是一个尤为重要的课题。运动目标跟踪在军事制导，视觉导航，机器人，智能交通，公共安全等领域有着广泛的应用。例如，在车辆违章抓拍系统中，车辆的跟踪就是必不可少的。在入侵检测中，人、动物、车辆等大型运动目标的检测与跟踪也是整个系统运行的关键所在。而在无人机进行目标跟踪的过程中，如何去除无人机的移动带来的目标位置相对于无人机本身的移动，始终保持目标位置和无人机位置的绝对关系，从而实现无人机的定点跟踪功能，更加精确的控制无人机，显得尤为重要。因此，如何能够提高无人机目标位置的准确性，是本领域技术人员需要解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种目标位置矫正方法、装置及系统，将惯性测量装置得到的姿态信息和跟踪算法得到的目标检测器相结合的方式，去掉了平台姿态带来的目标移动，实现无人飞行器等在目标跟踪过程中的精确控制。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种目标位置矫正方法，包括：接收当前时刻和上一时刻图像获取装置的姿态信息；利用所述姿态信息以及上一时刻跟踪框的中心信息，生成当前时刻跟踪框的中心信息；根据所述当前时刻跟踪框的中心信息，以及目标检测器进行目标跟踪的控制。可选的，利用所述姿态信息以及上一时刻跟踪框的中心信息，生成当前时刻跟踪框的中心信息，包括：将所述上一时刻跟踪框的中心信息，从图像坐标系转换到图像获取装置坐标系，获得上一时刻图像获取装置坐标系下目标方位信息；根据上一时刻图像获取装置的姿态信息，将所述上一时刻图像获取装置坐标系下目标方位信息投射到世界坐标系，获得上一时刻世界坐标系下目标方位信息；根据当前时刻图像获取装置的姿态信息，将所述上一时刻世界坐标系下目标方位信息投射到图像获取装置坐标系，获得当前时刻图像获取装置坐标系下目标方位信息；根据图像获取装置内参，将所述当前时刻图像获取装置坐标系下目标方位信息投射到图像坐标系，生成当前时刻跟踪框的中心信息。可选的，根据所述当前时刻跟踪框的中心信息，以及目标检测器进行目标跟踪的控制，包括：使用所述目标检测器，在所述当前时刻跟踪框的中心信息的预定范围内搜索更新目标位置；使用更新后的目标位置作为训练集，更新所述训练集得到更新后的目标检测器；利用更新后的目标检测器进行目标跟踪的控制。可选的，所述接收当前时刻和上一时刻图像获取装置的姿态信息，包括：接收当前时刻惯性测量装置发送的图像获取装置的N个加速度数据值和M个角速度数据值，以及上一时刻所述惯性测量装置发送的图像获取装置的N个加速度数据值和M个角速度数据值；其中，N，M为大于1的整数；计算当前时刻图像获取装置的平均加速度数据值和平均角速度数据值作为当前时刻图像获取装置的姿态信息；计算上一时刻图像获取装置的平均加速度数据值和平均角速度数据值作为上一时刻图像获取装置的姿态信息。本专利技术还提供一种目标位置矫正装置，包括：姿态信息获取模块，用于接收当前时刻和上一时刻图像获取装置的姿态信息；跟踪框中心生成模块，用于利用所述姿态信息以及上一时刻跟踪框的中心信息，生成当前时刻跟踪框的中心信息；跟踪控制模块，用于根据所述当前时刻跟踪框的中心信息，以及目标检测器进行目标跟踪的控制。可选的，所述跟踪框中心生成模块，包括：第一转换单元，用于将所述上一时刻跟踪框的中心信息，从图像坐标系转换到图像获取装置坐标系，获得上一时刻图像获取装置坐标系下目标方位信息；第二转换单元，用于根据上一时刻图像获取装置的姿态信息，将所述上一时刻图像获取装置坐标系下目标方位信息投射到世界坐标系，获得上一时刻世界坐标系下目标方位信息；第三转换单元，用于根据当前时刻图像获取装置的姿态信息，将所述上一时刻世界坐标系下目标方位信息投射到图像获取装置坐标系，获得当前时刻图像获取装置坐标系下目标方位信息；第四转换单元，用于根据图像获取装置内参，将所述当前时刻图像获取装置坐标系下目标方位信息投射到图像坐标系，生成当前时刻跟踪框的中心信息。可选的，所述跟踪控制模块，包括：目标位置更新单元，用于使用所述目标检测器，在所述当前时刻跟踪框的中心信息的预定范围内搜索更新目标位置；目标检测器更新单元，用于使用更新后的目标位置作为训练集，更新所述训练集得到更新后的目标检测器；跟踪控制单元，用于利用更新后的目标检测器进行目标跟踪的控制。可选的，所述姿态信息获取模块，包括：数据获取单元，用于接收当前时刻惯性测量装置发送的图像获取装置的N个加速度数据值和M个角速度数据值，以及上一时刻所述惯性测量装置发送的图像获取装置的N个加速度数据值和M个角速度数据值；其中，N，M为大于1的整数；姿态信息获取单元，用于计算当前时刻图像获取装置的平均加速度数据值和平均角速度数据值作为当前时刻图像获取装置的姿态信息；计算上一时刻图像获取装置的平均加速度数据值和平均角速度数据值作为上一时刻图像获取装置的姿态信息。本专利技术还提供一种目标位置矫正系统，包括：图像获取装置，用于获取目标图像信息；惯性测量装置，用于获取图像获取装置的姿态信息；处理器，用于接收当前时刻和上一时刻图像获取装置的姿态信息；利用所述姿态信息以及上一时刻跟踪框的中心信息，生成当前时刻跟踪框的中心信息；根据所述当前时刻跟踪框的中心信息，以及目标检测器进行目标跟踪的控制。可选的，所述惯性测量装置，包括至少一个加速度计和至少一个陀螺仪。本专利技术所提供的一种目标位置矫正方法，包括：接收当前时刻和上一时刻图像获取装置的姿态信息；利用所述姿态信息以及上一时刻跟踪框的中心信息，生成当前时刻跟踪框的中心信息；根据当前时刻跟踪框的中心信息，以及目标检测器进行目标跟踪的控制；可见，该方法将惯性测量装置得到的姿态信息和跟踪算法得到的目标检测器相结合的方式，去掉了平台姿态带来的目标移动，实现了无人飞行器等在目标跟踪过程中的精确控制；本专利技术还提供了一种目标位置矫正装置及系统，具有上述有益效果，在此不再赘述。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例所提供的目标位置矫正方法的流程图；图2为本专利技术实施例所提供的目标位置矫正装置的结构框图；图3为本专利技术实施例所提供的目标位置矫正系统的结构框图；图4为本专利技术实施例所提供的另一目标位置矫正系统的结构框图。具体实施方式本专利技术的核心是提供一种目标位置矫正方法、装置及系统，将惯性测量装置得到的姿态信息和跟踪算法得到的目标检测器相结合的方式，去掉了平台姿态带来的目标移动，实现无人飞行器等在目标跟踪过程中的精确控制。为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种目标位置矫正方法，其特征在于，包括：接收当前时刻和上一时刻图像获取装置的姿态信息；利用所述姿态信息以及上一时刻跟踪框的中心信息，生成当前时刻跟踪框的中心信息；根据所述当前时刻跟踪框的中心信息，以及目标检测器进行目标跟踪的控制。

【技术特征摘要】
1.一种目标位置矫正方法，其特征在于，包括：接收当前时刻和上一时刻图像获取装置的姿态信息；利用所述姿态信息以及上一时刻跟踪框的中心信息，生成当前时刻跟踪框的中心信息；根据所述当前时刻跟踪框的中心信息，以及目标检测器进行目标跟踪的控制。2.根据权利要求1所述的目标位置矫正方法，其特征在于，利用所述姿态信息以及上一时刻跟踪框的中心信息，生成当前时刻跟踪框的中心信息，包括：将所述上一时刻跟踪框的中心信息，从图像坐标系转换到图像获取装置坐标系，获得上一时刻图像获取装置坐标系下目标方位信息；根据上一时刻图像获取装置的姿态信息，将所述上一时刻图像获取装置坐标系下目标方位信息投射到世界坐标系，获得上一时刻世界坐标系下目标方位信息；根据当前时刻图像获取装置的姿态信息，将所述上一时刻世界坐标系下目标方位信息投射到图像获取装置坐标系，获得当前时刻图像获取装置坐标系下目标方位信息；根据图像获取装置内参，将所述当前时刻图像获取装置坐标系下目标方位信息投射到图像坐标系，生成当前时刻跟踪框的中心信息。3.根据权利要求1所述的目标位置矫正方法，其特征在于，根据所述当前时刻跟踪框的中心信息，以及目标检测器进行目标跟踪的控制，包括：使用所述目标检测器，在所述当前时刻跟踪框的中心信息的预定范围内搜索更新目标位置；使用更新后的目标位置作为训练集，更新所述训练集得到更新后的目标检测器；利用更新后的目标检测器进行目标跟踪的控制。4.根据权利要求1-3任一项所述的目标位置矫正方法，其特征在于，所述接收当前时刻和上一时刻图像获取装置的姿态信息，包括：接收当前时刻惯性测量装置发送的图像获取装置的N个加速度数据值和M个角速度数据值，以及上一时刻所述惯性测量装置发送的图像获取装置的N个加速度数据值和M个角速度数据值；其中，N，M为大于1的整数；计算当前时刻图像获取装置的平均加速度数据值和平均角速度数据值作为当前时刻图像获取装置的姿态信息；计算上一时刻图像获取装置的平均加速度数据值和平均角速度数据值作为上一时刻图像获取装置的姿态信息。5.一种目标位置矫正装置，其特征在于，包括：姿态信息获取模块，用于接收当前时刻和上一时刻图像获取装置的姿态信息；跟踪框中心生成模块，用于利用所述姿态信息以及上一时刻跟踪框的中心信息，生成当前时刻跟踪框的中心信息；跟踪控制模块，用于根据所述当前时刻跟踪框的中心信息，以及目标检...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆宏伟，周彬，周剑，
申请(专利权)人：成都通甲优博科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：四川,51