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使用出行路径元数据进行情景感知目标检测制造技术

技术编号:12204401 阅读:93 留言:0更新日期:2015-10-14 17:54
本发明专利技术公开了使用出行路径元数据进行情景感知目标检测。提供一种用于实时检测地理区域中的出行路径上的移动目标的系统和方法。系统和方法也可以用来实时跟踪这种移动目标。系统包括用于捕获地理区域的连续图像的图像捕获设备;包括地理区域的情境信息的地理参考地图;和被配置为计算连续图像之间的差以实时检测出行路径上的移动目标的处理器。方法包括使用图像捕获设备捕获地理区域的连续图像,相对于地理参考地图对连续图像中的至少一些进行地理配准,并且计算连续图像之间的差以实时检测目标。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及实时检测出行路径上关注的移动目标,并且减少假警报和遗漏检测。 本专利技术也可W用来实时跟踪该种移动目标。
技术介绍
使用视频跟踪来检测和跟踪路径(诸如出行路径)上行进的关注目标的现有技术 系统是已知的。然而,许多该些系统在实时检测目标的精确度方面是有局限性的,该是由关 注目标上的光照效果所导致的环境伪像和图像质量引起的。因此,当前系统在一些环境中 不能充分跟踪关注目标。
技术实现思路
提供一种用于实时检测地理区域中的出行路径上的移动目标的系统和方法。系统 和方法也可W用来实时跟踪该种移动目标。系统包括用于捕获地理区域的连续图像的图像 捕获设备、包括地理区域的情境信息的地理参考地图、和处理器,被配置为计算连续图像之 间的差异W实时检测出行路径上的移动目标。该方法包括使用图像捕获设备捕获地理区域 的连续图像,关于地理参考地图对至少一些连续图像进行地理配准,并且计算连续图像之 间的差异W实时检测目标。 此外,本公开内容包括根据下列各项的实施方式: 项1.一种用于实时检测目标的方法,包括: 使用图像捕获设备捕获包含至少一个出行路径的地理区域的连续图像; 相对于地理参考地图对至少一些连续图像进行地理配准,地理参考地图包括地理 区域的情境信息;W及[000引计算连续图像之间的差W实时检测目标。 项2.根据项1所述的方法,其中,对连续图像的第一图像手动进行地理配准。 项3.根据项1所述的方法,进一步包括获得包括出行路径的地理区域的图像。 项4.根据项1所述的方法,其中,情境信息是出行路径元数据。[001引项5.根据项1所述的方法,其中,出行路径是道路。[001引项6.根据项1所述的方法,其中,图像捕获设备位于飞行器上。项7.根据项1所述的方法,其中,通过捕获地理区域的至少一个视频序列生成连 续图像,并且进一步包括将视频序列分成连续图像。[001引项8.根据项1所述的方法,其中,平面单应性(planarhomography)被用于在参 考地图上使连续图像相对于彼此地理配准。 项9.根据项1所述的方法,进一步包括使用情境信息来抑制出行路径外的移动目 标的错误检测。 项10.根据项1所述的方法,进一步包括使用情境信息来检测出行路径上的移动 目柄。 项11.根据项1所述的方法,进一步包括通过相对于参考地图增加所述连续图像 的其中之一的附加地理配准减少地理配准的误差。 项12.根据项1所述的方法,进一步包括跟踪移动目标的位置。 项13. -种用于实时检测地理区域中的出行路径上的移动目标的系统,包括: 图像捕获设备,用于捕获地理区域的连续图像; 地理参考地图,包括地理区域的情境信息;W及 处理器,被配置为计算连续图像之间的差W实时检测出行路径上的移动目标。 项14.根据项14所述的系统,其中,所述图像捕获设备是摄像机。 项15.根据项14所述的系统,其中,所述地理参考地图是含有元数据的地图。 项16.根据项14所述的系统,其中,所述移动目标是交通工具和所述出行路径是 道路。 项17.根据项13所述的系统,其中,图像捕获设备装配在航空器上的空中平台上。 [002引项18.根据项17所述的系统,其中,航空器是无人驾驶的。 项19.根据项13所述的系统,其中,地理参考地图存储在远离处理器的服务器中。 项20.根据项13所述的系统,其中,处理器进一步被配置为跟踪移动目标的位置。 本专利技术的范围仅由所附权利要求限定并且不受
技术实现思路
中的陈述影响。【附图说明】 参考W下附图W及描述能够更好地理解本专利技术。附图中的部件并不一定是按照比 例绘制的,而是强调阐释本专利技术的原理。 图1是结合本专利技术的特征的系统的框图; 图2是在本专利技术的系统中使用的图像捕获设备的框图; 图3是在本专利技术的系统中使用的处理器的框图;图4A至图4D是示出参考地图和本专利技术的系统中的图像捕获设备拍摄的图像的线 图; 图5是示出如何在本专利技术的系统中使用平面单应性将图像地理配准至参考地图 的线图;[003引图6A和图6B是与示出本方法中使用的步骤的流程图关联的线图; 图7A至图7C示出了本专利技术的移动目标检测的示例; 图8A示出没有使用出行路径元数据的移动目标检测拟及 图8B示出根据本专利技术的使用出行路径元数据的移动目标检测。【具体实施方式】 虽然本专利技术可W容许不同形式的实施方式,但在附图中示出和本文中将详细地描 述具体的实施方式,用于使用装配在诸如无人驾驶飞行器扣AV)、空中平台或者有人架驶 飞行器的航空结构上的图像捕获设备检测出行路径上的关注移动目标,应当理解,本公开 内容被认为是本专利技术的原理的示范,而不旨在将本专利技术限制为如示出的和本文中描述的内 容。因此,除非另有说明,本文中公开的特征可W结合在一起W形成附加的组合,为了简洁 起见,附加的组合没有另外示出。 一种系统和方法,用于使用从航空位置拍摄的图像进行地理配准和情境感知检测 沿着出行路径的移动目标,W改善出行路径上的移动目标的检测并减少假警报和遗漏检 巧。。该系统和方法也可W用来跟踪该种移动目标。方法可W实时进行。通过使地理配准信 息与全球地图系统提供的出行路径元数据结合,可W比现有技术提高系统的精确度。 如通过图1中的框图示出的,系统包括;图像捕获设备20,诸如照相机,用于生 成可包含至少一个出行路径的地理区域的数字图像;航空结构22,诸如无人驾驶飞行器 扣AV)或者有人架驶飞行器上的平台,诸如直升机,用于安装图像捕获设备20 ;处理器24, 具有与图像捕获设备20通信的软件并且能够处理来自图像捕获设备20的图像;用户接口 26,与处理器24通信;和服务器28,存储来自全球地图系统的出行路径元数据并与处理器 24通信。 图像捕获设备20被配置为捕获数字图像,诸如,如布置在图像捕获设备20的视场 内的目标(建筑、植物和交通工具等)的照片或者视频。图像捕获设备20与处理器24通信 连接。图像捕获设备20包括图像捕获设备光学元件30、图像捕获单元32和通信接口 34。 图像捕获设备光学元件30包括透镜及其他光学部件,并与图像捕获单元32通信禪接。图 像捕获单元32将图像传输至通信接口 34,然后通信接口 34将图像传输至处理器24。 处理器24和服务器28禪接在一起W在其间传输信息。例如,经过诸如局域网、广 域网、有线网络和/或无线网络等的通信网络将信息发送至服务器28并从服务器28接收 信息。服务器28可W在航空结构22上或者可W是基于地面的。 处理器24可W在航空结构22上,或者可W是基于地面的。如果处理器24在地面 上,则图像捕获设备20可W经由无线信号将图像发送至处理器24。处理器24处理来自图 像捕获设备20和来自服务器28的图像信息并且包括中央处理单元(CPU)或者数字信号处 理器值SP) 36和存储器38。CPU/DSP36禪接至包括随机存取存储器(RAM)和只读存储器 (ROM)的存储器38。存储器38是非临时性的并存储包含指令的机器可读、机器可执行的软 件代码40,其中指令被配置为当被执行时使C当前第1页1 2 3 本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于实时检测目标的方法,所述方法包括:使用图像捕获设备(20)捕获包含至少一个出行路径的地理区域的连续图像(44a、44b、44c);相对于地理参考地图(42)地理配准所述连续图像(44a、44b、44c)中的至少一些,所述地理参考地图(42)包括所述地理区域的情境信息;以及计算所述连续图像(44a、44b、44c)之间的差异以实时检测目标(46)。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:阿图罗·弗洛里斯景男·金尤里·奥维什科
申请(专利权)人:波音公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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