一种飞行器飞行控制方法、装置、飞行器及系统与流程

文档序号:12461674阅读:304来源:国知局
一种飞行器飞行控制方法、装置、飞行器及系统与流程
本发明涉及飞行器
技术领域
,具体涉及一种飞行器飞行控制方法、装置、飞行器及系统。
背景技术
:无人机等飞行器在监控、安防、航拍等领域应用广泛,飞行器的飞行控制一般由用户操作实现;目前一种主流的飞行器飞行控制方式是,用户通过与飞行器配对的遥控器对飞行器的飞行进行控制。然而,采用遥控器进行飞行器的飞行控制,需要用户熟悉遥控器的使用方式,才能对飞行器的飞行进行较为熟练且精准的控制,如遥控器一般设置有控制飞行器飞行方向的方向按键或者操作摇杆,用户需要熟练使用方向按键或者操作摇杆,才可能对飞行器进行较为熟练且精准的飞行控制;可见,目前采用遥控器对飞行器进行飞行控制的方式,对用户的使用要求较高,因此如何便捷的实现飞行器的飞行控制,成为了本领域技术人员需要考虑的问题。技术实现要素:有鉴于此,本发明实施例提供一种飞行器飞行控制方法、装置、飞行器及系统,以便捷的实现飞行器的飞行控制。为实现上述目的,本发明实施例提供如下技术方案:一种飞行器飞行控制方法,应用于飞行器,所述方法包括:获取用户图像;识别所述用户图像中的用户手势;根据预定义的各用户手势与飞行指令的对应关系,确定所述用户手势对应的飞行指令;根据所述飞行指令控制飞行器飞行。本发明实施例还提供一种飞行器飞行控制装置,应用于飞行器,所述飞行器飞行控制装置包括:图像获取模块,用于获取用户图像;手势识别模块,用于识别所述用户图像中的用户手势;飞行指令确定模块,用于根据预定义的各用户手势与飞行指令的对应关系,确定所述用户手势对应的飞行指令;飞行控制模块,用于根据所述飞行指令控制飞行器飞行。本发明实施例还提供一种飞行器,包括:图像采集装置和处理芯片;所述处理芯片包括上述所述的飞行器飞行控制装置。本发明实施例还提供一种飞行器飞行控制系统,包括:地面图像采集装置和飞行器;所述地面图像采集装置,用于采集用户图像,并传输给飞行器;所述飞行器包括处理芯片;所述处理芯片,用于获取地面图像采集装置传输的用户图像;识别所述用户图像中的用户手势;根据预定义的各用户手势与飞行指令的对应关系,确定所述用户手势对应的飞行指令;根据所述飞行指令控制飞行器飞行。本发明实施例还提供一种飞行器飞行控制系统,包括:地面图像采集装置,地面处理芯片和飞行器;所述地面图像采集装置,用于采集用户图像,并传输给地面处理芯片;所述地面处理芯片,用于获取地面图像采集装置传输的用户图像;识别所述用户图像中的用户手势;根据预定义的各用户手势与飞行指令的对应关系,确定所述用户手势对应的飞行指令;将所述飞行指令传输给飞行器;所述飞行器包括处理芯片;所述处理芯片,用于获取所述飞行指令,根据所述飞行指令控制飞行器飞行。基于上述技术方案,本发明实施例提供的飞行器飞行控制方法中,飞行器可获取用户图像,识别所述用户图像中的用户手势,从而根据预定义的各用户手势与飞行指令的对应关系,确定所识别的用户手势对应的飞行指令,根据所述飞行指令控制飞行器飞行,实现对飞行器的飞行控制。本发明实施例提供的飞行器飞行控制方法,可通过用户手势控制飞行器的飞行,飞行器的飞行控制操作极为便捷,可达到便捷的实现飞行器的飞行控制的目的。附图说明为了更清楚地说明本发明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发明的实施例,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为本发明实施例提供的飞行器的飞行控制示意图;图2为本发明实施例提供的用户手势控制飞行器飞行的示意图;图3为本发明实施例提供的飞行器的另一飞行控制示意图;图4为本发明实施例提供的飞行器的再一飞行控制示意图;图5为本发明实施例提供的飞行器飞行控制方法的流程图;图6为本发明实施例提供的飞行器飞行控制方法的另一流程图;图7为本发明实施例提供的飞行器飞行控制方法的再一流程图;图8为本发明实施例提供的飞行器飞行控制方法的又一流程图;图9为本发明实施例提供的飞行器的飞行场景示意图;图10为本发明实施例提供的飞行器的另一飞行场景示意图;图11为本发明实施例提供的飞行器飞行控制方法的又另一流程图;图12为本发明实施例提供的飞行器的又一飞行控制示意图;图13为本发明实施例提供的飞行器飞行控制装置的结构框图;图14为本发明实施例提供的飞行器飞行控制装置的另一结构框图;图15为本发明实施例提供的飞行器飞行控制装置的再一结构框图。具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。区别于现有采用遥控器对飞行器进行飞行控制的方式,本发明实施例可通过用户手势控制飞行器的飞行,飞行器可获取用户图像,识别用户图像中的用户手势,从而以用户手势相应的飞行指令进行飞行控制,达到便捷的实现飞行器的飞行控制的目的。如图1所示飞行器的飞行控制示意图,飞行器1可设置有图像采集装置11和处理芯片12;用户可在飞行器周围操作手势,飞行器的图像采集装置可实时或定时采集用户图像,并传输至处理芯片;用户图像可以包括用户人像以及背景图像;飞行器的处理芯片可识别用户图像中的用户手势,根据预定的各用户手势与飞行指令的对应关系,确定所识别的用户手势对应的飞行指令,从而以所确定的飞行指令进行飞行控制;下表1示出了一种可选的用户手势与飞行指令的对应关系,图2示出了相应的用户手势控制飞行器飞行的示意图,可参照;显然,表1和图2所示仅为可选示例,用户手势与飞行指令的对应关系,可以根据实际需要进行定义;手势飞行指令掌心向外、五指直立向左向左飞行1秒掌心向外、五指直立向右向右飞行1秒掌心向外、五指直立向前向上飞行1秒掌心向外、五指直立向后向下飞行1秒拇指朝上手型连续左右连续2次掌心向外的V字手型顺时针自转1圈掌心向外的OK手型悬停表1图1所示飞行控制示意图需要飞行器能够拍摄到用户图像,才能使得飞行器的处理芯片能够识别出用户图像中的用户手势,根据用户手势相应的飞行指令进行飞行控制;这种方式需要飞行器飞行在用户的周围,能够拍摄到用户图像,限制了飞行器远离用户执行航拍等飞行任务的情况。基于此,图3示出了基于用户手势控制飞行器飞行思路下的另一飞行控制示意图,参照图3,设置于用户附近的地面图像采集装置2可采集用户图像,并传输给飞行器1,飞行器的处理芯片12获取到地面图像采集装置采集的用户图像,可识别用户图像中的用户手势,根据预定的各用户手势与飞行指令的对应关系,确定所识别的用户手势对应的飞行指令,从而以所确定的飞行指令进行飞行控制;可见,本发明实施例也可通过地面图像采集装置采集用户图像,地面图像采集装置可通过GPRS,MAVLink(MicroAirVehicleLink,微型空中飞行器链路通讯协议)等无线通信技术,将所采集的用户图像传输给飞行器的处理芯片;从而飞行器的处理芯片可识别所获取的用户图像中的用户手势,根据相应的飞行指令进行飞行控制;如此,利用无线通信技术,在地面图像采集装置与飞行器间传输用户图像,飞行器可远离用户飞行,执行航拍等飞行任务;进一步,如图4所示,飞行器本身自带的图像采集装置11可采集执行航拍等飞行任务时的任务图像,并传输给用户手机等用户设备3,以便向用户展示飞行器采集的任务图像;同时,用户可基于所展示的任务图像,操作不同的手势,对飞行器执行飞行任务过程中的飞行进行控制。下面站在飞行器的角度,对本发明实施例提供的飞行器飞行控制方法进行介绍,下文描述的飞行器飞行控制方法可与上文描述内容相互对应参照。图5为本发明实施例提供的飞行器飞行控制方法的流程图,该方法可应用于飞行器,具体可以应用于飞行器的处理芯片,参照图5,该方法可以包括:步骤S100、获取用户图像。可选的,用户图像可由飞行器自带的图像采集装置采集得到,即飞行器的处理芯片可获取飞行器的图像采集装置所采集的用户图像,实现对用户图像的获取;可选的,用户图像也可以是由地面图像采集装置采集得到,地面图像采集装置可通过无线通信技术,将所采集的用户图像传输给飞行器的处理芯片,以实现对用户图像的获取。步骤S110、识别所述用户图像中的用户手势。可选的,本发明实施例可根据肤色检测算法,从所述用户图像中识别出用户手势;具体的,本发明实施例可根据肤色检测算法,识别用户图像中的人体皮肤区域,从人体皮肤区域中提取用户手势区域,将用户手势区域的轮廓特征,与预置的各标准用户手势的轮廓特征进行匹配,确定与所述用户手势区域的轮廓特征匹配度最高的标准用户手势,从而将所确定的标准用户手势作为从所述用户图像中识别的用户手势,实现对所述用户图像中用户手势的识别。可选的,对于各标准用户手势,本发明实施例也可采集含有标准用户手势的大量用户图像,作为各标准用户手势对应的图像样本;从而根据SVM(SupportVectorMachine,支持向量机)等机器训练方法,以各标准用户手势对应的图像样本,训练出各标准用户手势的检测器;进而采用各标准用户手势的检测器,分别检测步骤S100获取的用户图像,得到各标准用户手势的检测器对所述用户图像的检测结果,根据所述用户图像的检测结果确定从所述用户图像中识别的用户手势,实现对所述用户图像中用户手势的识别。显示,上述描述的从用户图像中识别用户手势的方式仅是可选的,本发明实施例也可采用其他的能够从用户图像中识别用户手势的方案。步骤S120、根据预定义的各用户手势与飞行指令的对应关系,确定所述用户手势对应的飞行指令。各用户手势与飞行指令的对应关系的一种可选示例可如表1所示,在识别出所述用户图像中的用户手势后,可根据预定义的各用户手势与飞行指令的对应关系,确定出所识别的用户手势对应的飞行指令,从而控制飞行器以所确定的飞行指令进行飞行。可选的,若所识别的用户手势,在所述预定义的各用户手势与飞行指令的对应关系中,对应有飞行指令,则可确定出所述用户手势对应的飞行指令,后续可根据所述飞行指令控制飞行器飞行;若所识别的用户手势,在所述预定义的各用户手势与飞行指令的对应关系中,不对应有飞行指令,即所识别的用户手势不对应有飞行指令,则可结束流程,不进行飞行器的飞行控制。步骤S130、根据所述飞行指令控制飞行器飞行。本发明实施例提供的飞行器飞行控制方法中,飞行器可获取用户图像,识别所述用户图像中的用户手势,从而根据预定义的各用户手势与飞行指令的对应关系,确定所识别的用户手势对应的飞行指令,根据所述飞行指令控制飞行器飞行,实现对飞行器的飞行控制。本发明实施例提供的飞行器飞行控制方法,可通过用户手势控制飞行器的飞行,飞行器的飞行控制操作极为便捷,可达到便捷的实现飞行器的飞行控制的目的。可选的,本发明实施例可根据肤色检测算法,从所述用户图像中识别出用户手势,图6示出了本发明实施例提供的飞行器飞行控制方法的另一流程图,该方法可应用于飞行器,具体可以应用于飞行器的处理芯片,参照图6,该方法可以包括:步骤S200、获取用户图像。可选的,飞行器的摄像头等图像采集装置可实时的采集视频帧,得到采集的用户图像,并将实时采集的用户图像传输给飞行器的处理芯片;可选的,地图图像采集装置也可实时的采集视频帧,得到采集的用户图像,并将实时采集的用户图像通过无线通信技术传输给飞行器的处理芯片。步骤S210、根据肤色检测算法,识别用户图像中的人体皮肤区域。可选的,可根据皮肤的GMM(GaussianMixtureModel,高斯混合模型)模型,从用户图像中识别出人体皮肤区域。步骤S220、去除所述人体皮肤区域中的人脸区域,得到用户手势区域。可选的,本发明实施例可根据人脸检测算法,识别所述人体皮肤区域中的人脸区域,并进行去除。可选的,从用户图像中的人体皮肤区域中去除人脸区域后,所得到的用户手势区域可能仅包含用户人手(如用户的穿着较为严密,仅裸露了人脸和人手),也可能包含用户的胳膊(如用户穿着背心或者短袖的情况)、腿部(如用户穿着短裤的情况)等;但从用户图像中的人体皮肤区域中去除人脸区域后,可以认为剩余的人体皮肤区域主要是人手的皮肤区域,因此本发明实施例可将用户图像中去除人脸区域的人体皮肤区域,直接作为用户手势区域使用。可选的,步骤S210和步骤S220示出了通过肤色检测算法,从用户图像中提取用户手势区域的可选方式。步骤S230、提取所述用户手势区域的轮廓特征。步骤S240、将所述用户手势区域的轮廓特征,与预置的各标准用户手势的轮廓特征进行匹配,确定与所述用户手势区域的轮廓特征匹配度最高的标准用户手势,得到从所述用户图像中识别的用户手势。在得到用户手势区域后,本发明实施例可提取所述用户手势区域的轮廓特征,将所述用户手势区域的轮廓特征,与预置的各标准用户手势的轮廓特征进行匹配,确定匹配度最高的标准用户手势,将所确定的匹配度最高的标准用户手势作为从所述用户图像中识别的用户手势。可选的,步骤S230至步骤S240示出了在从用户图像中提取用户手势区域后,基于与标准用户手势的轮廓特征的比对,识别所提取的用户手势区域对应的用户手势,得到所述用户图像中的用户手势的可选方式。步骤S210至步骤S240可以认为是图5所示步骤S110的可选实现方式。步骤S250、根据预定义的各用户手势与飞行指令的对应关系,确定所述用户手势对应的飞行指令。步骤S260、根据所述飞行指令控制飞行器飞行。可选的,图6示出了根据肤色检测算法,从所述用户图像中识别出用户手势区域,进而以轮廓特征匹配用户手势区域对应的标准用户手势,得到所述用户图像中的用户手势的方式;但这种方式需要建立在用户人手为裸露的情况,一旦用户穿戴手套,则无法通过肤色检测算法,识别出用户图像中的用户手势区域;基于此,本发明实施例可从用户图像中识别连通区域,将各连通区域的轮廓特征与预置的各标准用户手势的轮廓特征进行匹配,识别出用户图像中的用户手势;可选的,图7示出了本发明实施例提供的飞行器飞行控制方法的再一流程图,该方法可应用于飞行器,具体可以应用于飞行器的处理芯片,参照图7,该方法可以包括:步骤S300、获取用户图像。可选的,步骤S300的实现可与图6所示步骤S200相对应参照。步骤S310、提取所述用户图像中的连通区域。可选的,本发明实施例可提取用户图像中的所有连通区域;也可以是从所述用户图像中去除人脸区域后,提取去除人脸区域后的用户图像中的连通区域。步骤S320、提取各连通区域的轮廓特征。步骤S330、将各连通区域的轮廓特征,与预置的各标准用户手势的轮廓特征进行匹配,确定匹配度最高的标准用户手势,将匹配度最高的标准用户手势,作为从所述用户图像中识别的用户手势。本发明实施例可将各连通区域的轮廓特征,分别与各标准用户手势的轮廓特征进行匹配,得到各连通区域的轮廓特征,与各标准用户手势的轮廓特征的匹配度,从中选取匹配度最高对应的标准用户手势,作为从所述用户图像中识别的用户手势。可选的,步骤S310至步骤S330示出了图5所示步骤S110识别所述用户图像中的用户手势的另一种可选实现方法,步骤S310至步骤S330,可不通过肤色检测算法,进行用户图像中用户手势的识别,而是通过提取用户图像中的连通区域,通过用户图像中的连通区域的轮廓特征,与各标准用户手势的轮廓特征进行匹配,选取匹配度最高的标准用户手势,作为从所述用户图像中识别的用户手势。步骤S340、根据预定义的各用户手势与飞行指令的对应关系,确定所述用户手势对应的飞行指令。步骤S350、根据所述飞行指令控制飞行器飞行。可选的,本发明实施例也可预先训练各标准用户手势的检测器,通过各标准用户手势的检测器对所述用户图像进行检测,基于各标准用户手势的检测器的检测结果,识别所述用户图像中的用户手势;可选的,对于各标准用户手势,本发明实施例可预先采集含有标准用户手势的多个用户图像,作为各标准用户手势对应的图像样本;从而对于各标准用户手势对应的图像样本,根据机器训练方法(SVM等),训练出各标准用户手势的检测器;在得到各标准用户手势的检测器后,可通过图8所示方法实现飞行器的飞行控制,图8示出了本发明实施例提供的飞行器飞行控制方法的又一流程图,该方法可应用于飞行器,具体可以应用于飞行器的处理芯片,参照图8,该方法可以包括:步骤S400、获取用户图像。可选的,步骤S400的实现可与图6所示步骤S200相对应参照。步骤S410、使用各标准用户手势的检测器,分别对所述用户图像进行检测,得到各标准用户手势的检测器对所述用户图像的检测结果。步骤S420、根据所述用户图像的检测结果,确定从所述用户图像中识别的用户手势。一标准用户手势的检测器对所述用户图像的检测结果可以是,用户图像为检测器对应的标准用户手势,或者,用户图像不为检测器对应的标准用户手势;通过分析各标准用户手势的检测器对所述用户图像的检测结果,本发明实施例可确定出所述用户图像中被检测出的用户手势,实现所述用户图像中用户手势的识别。可选,步骤S410和步骤S420示出了图5所示步骤S110识别所述用户图像中的用户手势的再一种可选实现方法,步骤S410和步骤S420可通过预先训练出的各标准用户手势的检测器,检测出用户图像中识别的用户手势。步骤S430、根据预定义的各用户手势与飞行指令的对应关系,确定所述用户手势对应的飞行指令。步骤S440、根据所述飞行指令控制飞行器飞行。可选的,如果是通过飞行器的图像采集装置实现用户图像的采集,则飞行器在基于所识别的用户手势相应的飞行指令进行飞行后,飞行器的图像采集装置可能无法再采集到用户图像;如图9所示,飞行器在根据所识别的用户手势,向前飞行后,如果用户不同步的向前移动,则用户将不再处于飞行器摄像头的图像采集范围内,此时,飞行器摄像头将无法采集到用户图像,后续则无法再通过用户图像中的用户手势进行飞行控制;因此在用户不跟随飞行器同步移动的情况下,为使得飞行器在根据用户手势相应的飞行指令进行飞行后,图像采集装置仍能采集到用户图像,飞行器可以控制图像采集装置的图像采集角度进行调整,使得图像采集装置仍能采集到用户图像;具体的,飞行器的处理芯片在控制飞行器以所识别的用户手势对应的飞行指令进行飞行后,处理芯片可控制调整图像采集装置的图像采集角度,使得用户处于图像采集装置的图像采集范围内;可选的,本发明实施例可以根据飞行器的飞行方向和飞行距离,调整图像采集装置的图像采集角度;具体图像采集角度与飞行方向和飞行距离相应的调整比例,可以根据图像采集装置的实际设置情况设定;可选的,飞行器的图像采集装置可以具有角度调节机构,处理芯片可控制调整角度调节机构的角度,来实现对图像采集装置的图像采集角度的调整;可选的,如果用户跟随飞行器同步移动,则可以不用调整飞行器的图像采集装置的图像采集角度,可在保持图像采集装置的图像采集角度不变的情况下,通过用户移动,使得用户处于图像采集装置的图像采集范围内,使得图像采集装置后续仍能采集到用户图像,基于用户图像中的用户手势进行飞行控制。显然,如果是通过地面图像采集装置实现用户图像的采集,则飞行器的图像采集装置可执行航拍等任务图像的采集,飞行器可在根据所述飞行指令进行飞行后,不调整图像采集装置的图像采集角度。可选的,地面上可能存在多个用户,飞行器在获取用户图像后,用户图像中也可能存在多个用户人像,如图10所示,地面上同时存在多个作出手势的用户,此时飞行器需要确定基于哪个用户的手势进行飞行控制;基于此,本发明实施例可设定控制飞行器飞行的合法用户,为实现飞行器基于合法用户的用户手势进行飞行控制,本发明实施例可预置合法用户的人脸特征,在获取到用户图像后(可以是飞行器的图像采集装置采集,也可以是地面图像采集装置采集),可识别用户图像中与合法用户的人脸特征匹配的用户人像区域,基于与合法用户的人脸特征匹配的用户人像区域,进行用户手势的识别,从而保障飞行器可以用户图像中合法用户的用户手势进行相应的飞行控制;可选的,图11示出了本发明实施例提供的飞行器飞行控制方法的又另一流程图,该方法可应用于飞行器,具体可以应用于飞行器的处理芯片,参照图11,该方法可以包括:步骤S500、获取用户图像。可选的,步骤S500的实现可与图6所示步骤S200相对应参照。步骤S510、判断所述用户图像中是否存在与合法用户的人脸特征相匹配的人脸区域,若否,执行步骤S520,若是,执行步骤S530。可选的,本发明实施例可根据人脸检测算法,识别所述用户图像中的人脸区域,得到至少一个人脸区域,并将所得到的各人脸区域的人脸特征,分别与预置的合法用户的人脸特征相匹配,判断用户图像中是否存在与合法用户的人脸特征相匹配的人脸区域。步骤S520、结束流程。如果用户图像中不存在与合法用户的人脸特征相匹配的人脸区域,说明用户图像中不存在合法用户的人像,不能够基于用户图像中的用户手势进行飞行器的飞行控制,可结束当前流程,并等待下一帧获取的用户图像到来,对下一帧获取的用户图像进行如步骤S510的处理。步骤S530、提取所述用户图像中与合法用户的人脸特征相匹配的人脸区域所对应的用户人像。所提取的用户人像可以是用户图像中合法用户(即用户图像中与合法用户的人脸特征相匹配的人脸区域所对应的用户)的人像,包含合法用户的身体图像。步骤S540、识别所述用户人像中的用户手势。可选的,识别所述用户人像中的用户手势的实现方式可参照上文相应部分所示。可选的,本发明实施例可基于图6所示,根据肤色检测算法,识别所述用户人像中的用户手势;具体的,可根据肤色检测算法,识别所述用户人像中的人体皮肤区域,从人体皮肤区域中提取用户手势区域,将所述用户手势区域的轮廓特征,与预置的各标准用户手势的轮廓特征进行匹配,确定与所述用户手势区域的轮廓特征匹配度最高的标准用户手势,得到从所述用户人像识别的用户手势;可选的,本发明实施例也可基于图7所示,根据用户人像中的连通区域的轮廓特征,与各标准用户手势的轮廓特征进行匹配,识别所述用户人像中的用户手势;具体的,可提取所述用户人像中的连通区域,将各连通区域的轮廓特征,与预置的各标准用户手势的轮廓特征进行匹配,确定匹配度最高的标准用户手势,将匹配度最高的标准用户手势,作为从所述用户人像中识别的用户手势;可选的,本发明实施例也可基于图8所示,通过各标准用户手势的检测器,识别所述用户人像中的用户手势;具体的,可使用各标准用户手势的检测器,分别对所述用户人像进行检测,得到各标准用户手势的检测器对所述用户人像的检测结果,根据所述用户人像的检测结果,确定从所述用户人像中识别的用户手势。步骤S550、根据预定义的各用户手势与飞行指令的对应关系,确定所述用户手势对应的飞行指令。步骤S560、根据所述飞行指令控制飞行器飞行。显然,图11所示方法通过人脸检测算法,识别用户图像中的合法用户的用户人像,从而识别该合法用户的用户人像的用户手势,来控制飞行器根据相应的飞行指令进行飞行,仅是本发明实施例对飞行器进行飞行控制的一种优选方案;可选的,如果是采用地面图像采集装置实现用户图像的采集,则本发明实施例也可通过限制地面图像采集装置只能由合法用户开启(如设置地面图像采集装置的开启密码等),保障地面图像采集装置采集合法用户的用户图像,来控制飞行器的飞行;此时,飞行器可免去基于人脸检测算法,判断合法用户的步骤。可选的,本发明实施例也可通过人员驱离,选择人员较少的场所来维持飞行器的飞行现场只有合法用户,使得飞行器可直接通过所采集的用户图像,实现用户手势的识别,免去基于人脸检测算法,判断合法用户的步骤。可选的,如果由地面图像采集装置采集用户图像,本发明还可设置与地面图像采集装置相通信的地面处理芯片,由地面处理芯片识别所述用户图像中的用户手势,并确定所述用户手势对应的飞行指令;由地面处理芯片通过无线通信技术,将所述飞行指令传输给飞行器的处理芯片,由飞行器的处理芯片根据所述飞行指令,控制飞行器飞行;如图12所示,地面图像采集装置2采集用户图像后,可传输给地面处理芯片4;地面处理芯片4可识别所述用户图像中的用户手势,具体识别方式可如图6、图7、图8和图11所示任一方式实现;地面处理芯片4根据预定义的各用户手势与飞行指令的对应关系,确定所述用户手势对应的飞行指令,将所述飞行指令通过无线通信技术传输给飞行器1的处理芯片;飞行器1的处理芯片根据所述飞行指令,控制飞行器飞行。本发明实施例提供的飞行器飞行控制方法,可通过用户手势控制飞行器的飞行,飞行器的飞行控制操作极为便捷,可达到便捷的实现飞行器的飞行控制的目的。下面站在飞行器识别用户图像中的用户手势的角度,对本发明实施例提供的飞行器飞行控制装置进行介绍。下文描述的飞行器飞行控制装置,可以认为是飞行器的处理芯片为实现本发明实施例提供的飞行器飞行控制方法,所需设置的功能模块架构;下文描述的飞行器飞行控制装置可与上文描述的内容相互对应参照。图13为本发明实施例提供的飞行器飞行控制装置的结构框图,该飞行器飞行控制装置可应用于飞行器,具体可应用于飞行器的处理芯片,参照图13,该飞行器飞行控制装置可以包括:图像获取模块100,用于获取用户图像;手势识别模块200,用于识别所述用户图像中的用户手势;飞行指令确定模块300,用于根据预定义的各用户手势与飞行指令的对应关系,确定所述用户手势对应的飞行指令;飞行控制模块400,用于根据所述飞行指令控制飞行器飞行。可选的,手势识别模块200,用于识别所述用户图像中的用户手势,具体包括:根据肤色检测算法,识别所述用户图像中的人体皮肤区域;从人体皮肤区域中提取用户手势区域;将用户手势区域的轮廓特征,与预置的各标准用户手势的轮廓特征进行匹配,确定与所述用户手势区域的轮廓特征匹配度最高的标准用户手势;将所确定的标准用户手势作为从所述用户图像中识别的用户手势。可选的,手势识别模块200,用于从人体皮肤区域中提取用户手势区域,具体包括:去除所述人体皮肤区域中的人脸区域,得到用户手势区域。可选的,手势识别模块200,用于识别所述用户图像中的用户手势,具体包括:提取所述用户图像中的连通区域;提取各连通区域的轮廓特征;将各连通区域的轮廓特征,与预置的各标准用户手势的轮廓特征进行匹配,确定匹配度最高的标准用户手势,将匹配度最高的标准用户手势,作为从所述用户图像中识别的用户手势。可选的,手势识别模块200,用于提取所述用户图像中的连通区域,具体包括:提取用户图像中的所有连通区域,或,提取去除人脸区域后的用户图像中的连通区域。可选的,图14示出了本发明实施例提供的飞行器飞行控制装置的另一结构框图,结合图13和图14所示,该飞行器飞行控制装置还可以包括:训练模块500,用于对于各标准用户手势,预先采集含有标准用户手势的多个用户图像,作为各标准用户手势对应的图像样本;对于各标准用户手势对应的图像样本,根据机器训练方法,训练各标准用户手势的检测器。相应的,手势识别模块200,用于识别所述用户图像中的用户手势,具体包括:使用各标准用户手势的检测器,分别对所述用户图像进行检测,得到各标准用户手势的检测器对所述用户图像的检测结果;根据所述用户图像的检测结果,确定从所述用户图像中识别的用户手势。可选的,图像获取模块100,用于获取用户图像,具体包括:获取所述飞行器的图像采集装置所采集的用户图像;或者,获取地面图像采集装置所采集的用户图像。可选的,若图像获取模块100获取的是飞行器的图像采集装置所采集的用户图像,如图15所示飞行器飞行控制装置的再一结构框图,结合图13和图15所示,该飞行器飞行控制装置还可以包括:角度调整模块600,用于在根据所述飞行指令控制飞行器飞行后,调整所述飞行器的图像采集装置的图像采集角度,使得用户处于所述图像采集装置的图像采集范围内。可选的,如果所获取的用户图像中包含多个用户人像,本发明实施例需要识别出合法用户的用户人像,从而基于合法用户的用户人像的用户手势,实现飞行器的飞行控制;相应的,手势识别模块200,用于从人体皮肤区域中提取用户手势区域,具体包括:判断所述用户图像中是否存在与合法用户的人脸特征相匹配的人脸区域;若所述用户图像中存在与合法用户的人脸特征相匹配的人脸区域,提取所述用户图像中与合法用户的人脸特征相匹配的人脸区域所对应的用户人像;识别所述用户人像中的用户手势。可选的,手势识别模块200识别所述用户人像中的用户手势的方式,可参照上文描述;具体的,手势识别模块200,用于识别所述用户人像中的用户手势,具体包括:识别所述用户人像中的人体皮肤区域,从人体皮肤区域中提取用户手势区域,将所述用户手势区域的轮廓特征,与预置的各标准用户手势的轮廓特征进行匹配,确定与所述用户手势区域的轮廓特征匹配度最高的标准用户手势,得到从所述用户人像中识别的用户手势;或,提取所述用户人像中的连通区域,将各连通区域的轮廓特征,与预置的各标准用户手势的轮廓特征进行匹配,确定匹配度最高的标准用户手势,将匹配度最高的标准用户手势,作为从所述用户人像中识别的用户手势;或,使用各标准用户手势的检测器,分别对所述用户人像进行检测,得到各标准用户手势的检测器对所述用户人像的检测结果,根据所述用户人像的检测结果,确定从所述用户人像中识别的用户手势。本发明实施例还提供一种飞行器,该飞行器可以包括:图像采集装置和处理芯片;其中,处理芯片可以包括:上述所述的飞行器飞行控制装置。可选的,飞行器的图像采集装置可采集用户图像,相应的,处理芯片的图像获取模块可获取飞行器的图像采集装置所采集的用户图像;可选的,处理芯片的图像获取模块也可能获取地面图像采集装置所采集的用户图像。可选的,本发明实施例还提供一种飞行器飞行控制系统,如图3所示,该飞行器飞行控制系统可以包括:地面图像采集装置和飞行器;其中,地面图像采集装置,用于采集用户图像,并传输给飞行器;所述飞行器包括处理芯片;所述处理芯片,用于获取地面图像采集装置传输的用户图像;识别所述用户图像中的用户手势;根据预定义的各用户手势与飞行指令的对应关系,确定所述用户手势对应的飞行指令;根据所述飞行指令控制飞行器飞行。飞行器的处理芯片的具体功能实现可参照上文相应部分描述。可选的,本发明实施例还提供另一种飞行器飞行控制系统,如图12所示,该飞行器飞行控制系统可以包括:地面图像采集装置,地面处理芯片和飞行器;其中,地面图像采集装置,用于采集用户图像,并传输给地面处理芯片;地面处理芯片,用于获取地面图像采集装置传输的用户图像;识别所述用户图像中的用户手势;根据预定义的各用户手势与飞行指令的对应关系,确定所述用户手势对应的飞行指令;将所述飞行指令传输给飞行器;可选的,地面处理芯片实现用户手势识别,及用户手势对应的飞行指令确定的具体实现方式,可参照上文描述的飞行器的处理芯片识别用户手势,及确定用户手势对应的飞行指令的具体内容。所述飞行器包括处理芯片;所述处理芯片,用于获取所述飞行指令,根据所述飞行指令控制飞行器飞行。本发明实施例可通过用户手势控制飞行器的飞行,飞行器的飞行控制操作极为便捷,可达到便捷的实现飞行器的飞行控制的目的。本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。专业人员还可以进一步意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现,为了清楚地说明硬件和软件的可互换性,在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块,或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或
技术领域
内所公知的任意其它形式的存储介质中。对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的核心思想或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。当前第1页1 2 3 
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