[发明专利]检测目标的方法及电子系统、相关计算机程序

说明书

技术领域

本发明涉及采用电子检测系统进行目标检测的方法。该方法包括获取至少一幅含有目标的场景图像，每幅所获取的图像包括该目标的表征；并且评估在所获取的图像中的围绕目标的表征的区域。

本发明还涉及一种计算机程序，其包括软件指令，该软件指令在被计算机执行的时候实现这种检测方法。

本发明还涉及一种用于检测目标的相关电子系统。

本发明提供多种应用，特别是用于跟踪运动目标。

本发明特别涉及遥控飞行机动装置领域，也称为无人机领域。本发明特别适用于旋翼无人机，如，四旋翼无人机，同时也适用于其它类型的无人机，例如，固定翼无人机。而且，当无人机处于跟踪模式以跟踪给定目标(例如是从事体育活动的无人机驾驶员)时，本发明特别有用。

背景技术

Zitnick等人在题为“Edge Boxes:Locating Object Proposals from Edges”的文章中描述了在获取的图像中评估每个围绕感兴趣目标的矩形区域，并且对这些感兴趣目标的检测是基于对这些目标的轮廓进行搜索。然后，基于给定区域中所包含的轮廓数量和与给定区域的边界重叠的轮廓数量的差异来计算相关指标。

然而，这种检测方法不足以跟踪运动目标。

发明内容

因此，本发明的目的是提出一种在跟踪运动目标方面更有效的检测系统和方法。

为此，本发明涉及一种采用电子检测系统进行目标检测的方法，该方法包括：

-获取含有目标的场景图像，所获取的图像包含该目标的表征，

-根据至少一个与目标的参考表征关联的参考段，确定至少一个与该目标关联的块段，并且

-从确定的块段中评估在所获取的图像中的围绕目标的表征的区域，

至少一个确定的块段与目标的表征的轮廓区分，并且该块段包含至少一个内含于所述表征中的点，

至少一个确定的块段优选是直线的。

因此，根据本发明的检测方法使得可以通过匹配与先验图像中的目标的参考表征关联的参考段(优选为直线)和新确定的块段(优选为直线)，从而在新获取的图像中再次找到该目标的表征，用于在新获取的图像中表征该目标。该方法使得可以有助于对新获取的图像中的目标的表征进行搜索，并且还可以计算先验图像中的目标的参考表征与新获取的图像中的目标的表征之间的相似指数。

根据本发明的检测方法还使得可以重新校准所获取的图像中的目标的表征的位置和比例(scale)，并且除了用于跟踪相继获取的图像中的目标的一个或多个其它算法之外，还可以有其它的应用。

换句话说，根据本发明的检测方法使得可以将跟踪的目标的表征的比例从一个图像重新映射到另一个图像，例如，当使用图像传感器生成视频时，或者甚至在丢失目标之后确认目标的新检测。

此外，根据本发明的检测方法还使得可以为所执行的检测提供置信度。

根据本发明的其它有益方面，检测方法包括以下特征中的一个或多个，其可以被单独考虑或根据所有技术上可能的组合被考虑：

-确定至少一个与该目标关联的块段包括对至少一个参考段执行：

+预选与目标的表征的轮廓区分的多个块段，每个块段包含至少一个内含于所述表征中的点，

+对于每个预选的块段，计算该预选的块段与参考段之间的背离，

然后使确定的块段成为多个预选的块段之中的具有最小背离值的块段；

-每个块段包含图像中的两点的坐标以及一个或多个亮度值，

亮度值优选以灰度级表示；

-计算的背离依赖于预选的块段和参考段的亮度值；

-计算的背离依赖于预选的块段和参考段的长度；

-计算的背离依赖于预选的块段和参考段的位置；

-每个块段在其两个末端之间包含多个相继的分段，使各自的亮度值与每个分段关联，并且，在计算背离期间，计算预选的块段的每个分段和参考段的每个相应的分段之间的归一化背离，然后使所计算的背离依赖于所计算的归一化背离；

-该方法还包括：

+从确定的块段计算标准坐标系，该标准坐标系以确定的块段的重心作为中心，确定的块段的长度对该重心加权，并且确定的块段的平均长度设置等于该标准坐标系的单位长度，以及

+在标准坐标系中对为每个确定的块段的所计算的背离进行更新。

本发明还涉及一种计算机程序，其包括软件指令，该软件指令在被计算机执行的时候实现如上所述的方法。

本发明还涉及一种用于检测目标的电子系统，包括：