智能无人机目标检测处理方法和装置与流程

1.本技术涉及单目无人机领域，具体涉及一种智能无人机目标检测处理方法和装置。


背景技术：

2.现有的双目相机装置的无人机，搭载基于神经网络的目标检测模型，对无引导复杂环境的降落情况下自主选择安全区域进行降落；
3.无人机识别目标检测时，对无人机自身设置安全框，对目标设置好候选框，无人机受气候扰动，因此会在水平面产生扰动，因此安全框的选择、候选框的选择，在既定位置上可能发生偏移，即候选框的选择在实际发生时，可能发生障碍物与无人机的降落碰撞。


技术实现要素：

4.本技术提供一种智能无人机目标检测处理方法和装置，解决用户规划产品的需求问题。
5.第一方面，本技术提供一种智能无人机目标检测处理方法，包括：
6.获取采集数据；
7.输入采集数据到神经网络检测模型，输出候选框识别结果；
8.选定安全距离，对相交的候选框合并，对不相交的候选框间距离比对安全距离后合并，迭代比对、合并过程直至循环到所有相邻候选框间距离大于或等于安全距离；
9.输出迭代后的包括候选框的检测数据结果。
10.进一步的，其中，所述安全距离为预设距离，所述安全距离用于控制迭代次数。
11.进一步的，所述安全距离与比对的两个候选框关联，所述安全距离依据候选框的所框定的目标检测类型调整。
12.进一步的，所述选定安全距离，对相交的候选框合并，对不相交的候选框间距离比对安全距离后合并，迭代比对、合并过程直至循环到所有相邻候选框间距离大于或等于安全距离，具体包括：
13.对不相交的候选框间，所述候选框间距离比对安全距离，包括所述候选框的几何中心间的距离与安全距离对比，当所述候选框的几何中心间的距离大于或等于所述安全距离，继续选择其他候选框进行比对，当所述候选框的几何中心间的距离小于所述安全距离，两个候选框合并为一个新的候选框，所述新的候选框包括两个候选框框定的目标检测物，选定所述新的候选框的中心与未合并已比对的候选框中心的距离比对所述安全距离，迭代比对、合并、比对过程，直至所有不相交的相邻候选框完成合并。
14.进一步的，所述两个候选框合并为一个新的候选框，具体包括：
15.对两个候选框框定的目标障碍物，对无人机的数据图像处理，选定两个框定目标障碍物的轮廓信息并合并，然后对合并的轮廓信息采用新的候选框框定，在原始候选框列表中删除所述两个候选框，并添加新的候选框入原始候选框列表。
16.第二方面，本技术提供一种智能无人机目标检测处理装置，包括：
17.采集模块，用于获取采集数据；
18.检测模块，用于输入采集数据到神经网络检测模型，输出候选框识别结果；
19.迭代模块，用于选定安全距离，对相交的候选框合并，对不相交的候选框间距离比对安全距离后合并，迭代比对、合并过程直至循环到所有相邻候选框间距离大于或等于安全距离；
20.输出模块，用于输出迭代后的包括候选框的检测数据结果。
21.进一步的，其中，所述迭代模块中的所述安全距离为预设距离，所述安全距离用于控制迭代次数。
22.进一步的，所述迭代模块中的所述安全距离具体包括：所述安全距离与比对的两个候选框关联，所述安全距离依据候选框的所框定的目标检测类型调整。
23.进一步的，所述迭代模块，具体用于，对不相交的候选框间，所述候选框间距离比对安全距离，包括所述候选框的几何中心间的距离与安全距离对比，当所述候选框的几何中心间的距离大于或等于所述安全距离，继续选择其他候选框进行比对，当所述候选框的几何中心间的距离小于所述安全距离，两个候选框合并为一个新的候选框，所述新的候选框包括两个候选框框定的目标检测物，选定所述新的候选框的中心与未合并已比对的候选框中心的距离比对所述安全距离，迭代比对、合并、比对过程，直至所有不相交的相邻候选框完成合并。
24.进一步的，所述迭代模块中的所述两个候选框合并为一个新的候选框，具体包括：
25.对两个候选框框定的目标障碍物，对无人机的数据图像处理，选定两个框定目标障碍物的轮廓信息并合并，然后对合并的轮廓信息采用新的候选框框定，在原始候选框列表中删除所述两个候选框，并添加新的候选框入原始候选框列表。
26.本技术提供的一种智能无人机目标检测处理方法和装置，通过安全距离的设置，降低合并候选框过程迭代次数，降低资源利用，提高计算效率；
27.本技术提供的一种智能无人机目标检测处理方法和装置，通过合并候选框，防止实操中无人机碰撞，保障无人机安全降落。
附图说明
28.此处所说明的附图用来提供对本技术实施例的进一步理解，构成本技术的一部分，并不构成对本技术实施例的限定。在附图中：
29.图1为本技术一示例性实施例1提供的一种智能无人机目标检测处理方法流程图。
30.图2为本技术一示例性实施例2提供的一种智能无人机目标检测处理装置。
31.图3为本技术实施例提供的一种电子设备的示意图。
32.图4为本技术实施例提供的一种智能无人机目标检测处理方法中关于候选框处理的示意图。
33.图中，801、处理器；800、电子设备；802、存储器；803、通信接口。
具体实施方式
34.这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及
附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本技术相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本技术的一些方面相一致的装置和方法的例子。
35.无人机目标检测识别过程中，对目标物设置候选框框定，实际作业中，无人机因机体扰动或环境原因，采集数据存在实际位置空间偏移，然后此时的目标框定候选框与分析识别的检测位置存在差异。
36.无人机降落或其他作业时，发生碰撞，造成财产损失。
37.现有技术通过放大无人机所在安全框的框定的安全区域，对无人机占空间位置进行适应性放大，去比对障碍物空间，存在可能的降落位置无法得到的情况，影响无人机作业；
38.现有技术通过投影透视等其他方式，对识别到的候选框位置进行重新计算，需要投入大量的计算资源，对无引导下复杂环境的无人机，消耗电量陡增，不利于无人机续航，同时对无人机搭载的计算资源要求高。
39.本技术提供的一种智能无人机目标检测处理方法和装置，旨在解决现有技术的如上技术问题。
40.下面以具体地实施例对本技术的技术方案以及本技术的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本技术的实施例进行描述。
41.本技术具体的应用场景是无人机降落过程目标障碍物的识别计算分析识别。
42.实施例1：图1为本技术一示例性实施例1提供的一种智能无人机目标检测处理方法流程图，如图1所示，包括：
43.获取采集数据；
44.输入采集数据到神经网络检测模型，输出候选框识别结果；
45.选定安全距离，对相交的候选框合并，对不相交的候选框间距离比对安全距离后合并，迭代比对、合并过程直至循环到所有相邻候选框间距离大于或等于安全距离；
46.输出迭代后的包括候选框的检测数据结果。
47.本技术实施例1提供的一种可能的实现方式，其中，安全距离为预设距离，安全距离用于控制迭代次数。
48.本技术实施例1提供的一种可能的实现方式，安全距离与比对的两个候选框关联，安全距离依据候选框的所框定的目标检测类型调整。
49.本技术实施例1提供的一种可能的实现方式，选定安全距离，对相交的候选框合并，对不相交的候选框间距离比对安全距离后合并，迭代比对、合并过程直至循环到所有相邻候选框间距离大于或等于安全距离，具体包括：
50.对不相交的候选框间，候选框间距离比对安全距离，包括候选框的几何中心间的距离与安全距离对比，当候选框的几何中心间的距离大于或等于安全距离，继续选择其他候选框进行比对，当候选框的几何中心间的距离小于安全距离，两个候选框合并为一个新的候选框，新的候选框包括两个候选框框定的目标检测物，选定新的候选框的中心与未合并已比对的候选框中心的距离比对安全距离，迭代比对、合并、比对过程，直至所有不相交的相邻候选框完成合并。
51.本技术实施例1提供的一种可能的实现方式，两个候选框合并为一个新的候选框，具体包括：
52.对两个候选框框定的目标障碍物，对无人机的数据图像处理，选定两个框定目标障碍物的轮廓信息并合并，然后对合并的轮廓信息采用新的候选框框定，在原始候选框列表中删除两个候选框，并添加新的候选框入原始候选框列表。
53.实施例2，本技术提供一种智能无人机目标检测处理装置，图2为本技术一示例性实施例2提供的一种智能无人机目标检测处理装置，如图2所示，包括：
54.采集模块，用于获取采集数据；
55.检测模块，用于输入采集数据到神经网络检测模型，输出候选框识别结果；
56.迭代模块，用于选定安全距离，对相交的候选框合并，对不相交的候选框间距离比对安全距离后合并，迭代比对、合并过程直至循环到所有相邻候选框间距离大于或等于安全距离；
57.输出模块，用于输出迭代后的包括候选框的检测数据结果。
58.本技术实施例2提供的一种可能的实现方式，其中，迭代模块中的安全距离为预设距离，安全距离用于控制迭代次数。
59.本技术实施例2提供的一种可能的实现方式，迭代模块中的安全距离具体包括：安全距离与比对的两个候选框关联，安全距离依据候选框的所框定的目标检测类型调整。
60.本技术实施例2提供的一种可能的实现方式，迭代模块，具体用于，对不相交的候选框间，候选框间距离比对安全距离，包括候选框的几何中心间的距离与安全距离对比，当候选框的几何中心间的距离大于或等于安全距离，继续选择其他候选框进行比对，当候选框的几何中心间的距离小于安全距离，两个候选框合并为一个新的候选框，新的候选框包括两个候选框框定的目标检测物，选定新的候选框的中心与未合并已比对的候选框中心的距离比对安全距离，迭代比对、合并、比对过程，直至所有不相交的相邻候选框完成合并。
61.本技术实施例2提供的一种可能的实现方式，迭代模块中的两个候选框合并为一个新的候选框，具体包括：
62.对两个候选框框定的目标障碍物，对无人机的数据图像处理，选定两个框定目标障碍物的轮廓信息并合并，然后对合并的轮廓信息采用新的候选框框定，在原始候选框列表中删除两个候选框，并添加新的候选框入原始候选框列表。
63.实施例3，本技术提供一种电子设备，图3为本技术实施例提供的一种电子设备的示意图，其中，该电子设备800用于执行前述所说的智能无人机目标检测处理方法。如图3所示，该电子设备800可以包括：至少一个处理器801、存储器802。
64.图3为本技术实施例提供的一种电子设备的示意图。其中，该电子设备800用于执行前述所说的智能无人机目标检测处理方法。如图3所示，该电子设备800可以包括：至少一个处理器801、存储器802。
65.存储器802，用于存放程序。具体地，程序可以包括程序代码，程序代码包括计算机操作指令。
66.存储器802可能包含高速ram存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。
67.处理器801用于执行存储器802存储的计算机执行指令，以实现前述方法实施例所
描述的方法。其中，处理器801可能是一个cpu，或者是特定集成电路(application specific integrated circuit，简称为asic)，或者是被配置成实施本技术实施例的一个或多个模块。
68.该电子设备800还可以包括通信接口803，处理器801通过通信接口803可以与外部设备进行通信交互。当该电子设备800为无人机时，此处所说的外部设备例如可以是摄像头。当电子设备为单片机时，此处所说的外部设备例如可以是通信模块，或者，串口。
69.在具体实现上，如果通信接口803、存储器802以及处理器801独立实现，则通信接口803、存储器802以及处理器801可以通过总线相互连接并完成相互间的通信。总线可以是工业标准体系结构(industry standard architecture，简称为isa)总线、外部设备互连(peripheral component，简称为pci)总线或扩展工业标准体系结构(extended industry standard architecture，简称为eisa)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
70.可选的，在具体实现上，如果通信接口803、存储器802和处理器801集成在一块芯片上实现，则通信接口803、存储器802和处理器801可以通过内部接口完成通信。
71.可选地，当上述电子设备800还可以执行人机目标检测处理的采集操作时，该电子设备800例如还可以包括图像采集组件，例如摄像头传感器等。
72.可选地，当上述电子设备800还可以包括其他的硬件或组件，具体与电子设备进行人机目标检测处理的功能有关，对此不再赘述。
73.本技术还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁盘或者光盘等各种可以存储程序代码的介质，具体的，该计算机可读存储介质中存储有程序指令，程序指令用于上述实施例中的方法。
74.本技术还提供一种程序产品，该程序产品包括执行指令，该执行指令存储在可读存储介质中。访问控制设备的至少一个处理器可以从可读存储介质读取该执行指令，至少一个处理器执行该执行指令使得电子设备实施上述各种实施方式提供的智能无人机目标检测处理方法。
75.所说的程序产品包括的执行指令可以是，如下：
[0076][0077][0078]
对如上执行指令的解释：
[0079]
上述伪代码，实现对交集为空的两两候选框间中心的距离与安全距离d
co
进行比对，当小于时，合并两候选框并迭代，同时将合并后的候选框加入比对队列。
[0080]
本技术提供如下示例性实施例，图4为本技术实施例提供的一种智能无人机目标检测处理方法中关于候选框处理的示意图，如图4所示：
[0081]
对交叠的候选框b1、候选框b2合并为候选框b3，对不交叠的候选框a1、候选框a2，但候选框a1、候选框a2之间间距小于安全距离，因此合并候选框a1、候选框a2为候选框a4，而候选框a1、候选框a2分别与候选框a3之间的间距又大于安全距离，因此不合并不交叠的候选框a1、候选框a2、候选框a3；
[0082]
对合并后的候选框a4，迭代处理上述操作，候选框a3、候选框a4不交叠，候选框a3与候选框a4之间间距小于安全距离，因此合并候选框a3、候选框a4为候选框c2，而候选框a3、候选框a4与候选框b3不交叠，候选框a3、候选框a4分别与候选框b3之间间距大于安全距离，因此不合并候选框a3、候选框a4与候选框b3；
[0083]
获得候选框b3，候选框c2，候选框b3，候选框c2不交叠，候选框b3，候选框c2之间间距大于安全距离，因此迭代合并结束。
[0084]
在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其
它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个装置，或一些特征可以忽略，或不执行。
[0085]
作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
[0086]
另外，在本技术各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能模块的形式实现。
[0087]
应当理解的是，本技术并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本技术的范围仅由所附的权利要求书来限制。
[0088]
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法或装置。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。
[0089]
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0090]
以上仅为本技术的实施例而已，并不用于限制本技术。对于本领域技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的权利要求范围之内。
[0091]
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本技术的其它实施方案。本技术旨在涵盖本技术的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本技术的一般性原理并包括本技术未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本技术的真正范围和精神由上面的权利要求书指出。
[0092]
应当理解的是，本技术并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本技术的范围仅由所附的权利要求书来限制。

技术特征：
1.一种智能无人机目标检测处理方法，其特征在于，包括：获取采集数据；输入采集数据到神经网络检测模型，输出候选框识别结果；选定安全距离，对相交的候选框合并，对不相交的候选框间距离比对安全距离后合并，迭代比对、合并过程直至循环到所有相邻候选框间距离大于或等于安全距离；输出迭代后的包括候选框的检测数据结果。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，所述安全距离为预设距离，所述安全距离用于控制迭代次数。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述安全距离与比对的两个候选框关联，所述安全距离依据候选框的所框定的目标检测类型调整。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述选定安全距离，对相交的候选框合并，对不相交的候选框间距离比对安全距离后合并，迭代比对、合并过程直至循环到所有相邻候选框间距离大于或等于安全距离，具体包括：对不相交的候选框间，所述候选框间距离比对安全距离，包括所述候选框的几何中心间的距离与安全距离对比，当所述候选框的几何中心间的距离大于或等于所述安全距离，继续选择其他候选框进行比对，当所述候选框的几何中心间的距离小于所述安全距离，两个候选框合并为一个新的候选框，所述新的候选框包括两个候选框框定的目标检测物，选定所述新的候选框的中心与未合并已比对的候选框中心的距离比对所述安全距离，迭代比对、合并、比对过程，直至所有不相交的相邻候选框完成合并。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述两个候选框合并为一个新的候选框，具体包括：对两个候选框框定的目标障碍物，对无人机的数据图像处理，选定两个框定目标障碍物的轮廓信息并合并，然后对合并的轮廓信息采用新的候选框框定，在原始候选框列表中删除所述两个候选框，并添加新的候选框入原始候选框列表。6.一种智能无人机目标检测处理装置，其特征在于，包括：采集模块，用于获取采集数据；检测模块，用于输入采集数据到神经网络检测模型，输出候选框识别结果；迭代模块，用于选定安全距离，对相交的候选框合并，对不相交的候选框间距离比对安全距离后合并，迭代比对、合并过程直至循环到所有相邻候选框间距离大于或等于安全距离；输出模块，用于输出迭代后的包括候选框的检测数据结果。7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，其中，所述迭代模块中的所述安全距离为预设距离，所述安全距离用于控制迭代次数。8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述迭代模块中的所述安全距离具体包括：所述安全距离与比对的两个候选框关联，所述安全距离依据候选框的所框定的目标检测类型调整。9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述迭代模块，具体用于，对不相交的候选框间，所述候选框间距离比对安全距离，包括所述候选框的几何中心间的距离与安全距离对比，当所述候选框的几何中心间的距离大于或等于所述安全距离，继续选择其他候选框
进行比对，当所述候选框的几何中心间的距离小于所述安全距离，两个候选框合并为一个新的候选框，所述新的候选框包括两个候选框框定的目标检测物，选定所述新的候选框的中心与未合并已比对的候选框中心的距离比对所述安全距离，迭代比对、合并、比对过程，直至所有不相交的相邻候选框完成合并。10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述迭代模块中的所述两个候选框合并为一个新的候选框，具体包括：对两个候选框框定的目标障碍物，对无人机的数据图像处理，选定两个框定目标障碍物的轮廓信息并合并，然后对合并的轮廓信息采用新的候选框框定，在原始候选框列表中删除所述两个候选框，并添加新的候选框入原始候选框列表。

技术总结
本申请公开了一种智能无人机目标检测处理方法和装置，涉及无人机领域，本申请包括，获取采集数据；输入采集数据到神经网络检测模型，输出候选框识别结果；选定安全距离，对相交的候选框合并，对不相交的候选框间距离比对安全距离后合并，迭代比对、合并过程直至循环到所有相邻候选框间距离大于或等于安全距离；输出迭代后的包括候选框的检测数据结果。本申请提供的一种智能无人机目标检测处理方法和装置，通过合并候选框，防止实操中无人机碰撞，保障无人机安全降落。障无人机安全降落。障无人机安全降落。


技术研发人员：张郁婷 彭彦平 张万宁 秦宗航
受保护的技术使用者：成都时代星光科技有限公司
技术研发日：2023.05.24
技术公布日：2023/9/14