一种多无人机搜索过程中的多目标感知融合方法

文档序号:34112273发布日期:2023-05-10 22:38阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种多无人机搜索过程中的多目标感知融合方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种多无人机搜索过程中的多目标感知融合方法,其特征在于,步骤1中使用多目标跟踪算法对采集到的图像进行多目标检测与跟踪,其中,采集设备分辨率为1920x1080,检测使用yolo算法检测出图像中给定搜索目标的像素位置,跟踪使用简单在线实时跟踪sort多目标跟踪算法对检测结果进行数据关联,最终获得多目标在无人机a采集图像中的像素位置和对应分配的跟踪编号。

3.根据权利要求1所述的一种多无人机搜索过程中的多目标感知融合方法,其特征在于,步骤2中对目标像素位置和相机位姿信息进行目标位置解算,其中相机装置于增稳云台上并挂载在无人机下方,具体包括以下步骤:

4.根据权利要求1所述的一种多无人机搜索过程中的多目标感知融合方法,其特征在于,步骤3中对无人机a目标池进行更新,其中无人机a目标池是指包含无人机a所搜索到目标的集合,包括目标位置、位置解算方差、跟踪编号和时间戳信息,其更新过程具体包括以下步骤:

5.根据权利要求4所述的一种多无人机搜索过程中的多目标感知融合方法,其特征在于,步骤4中融合目标池是指包含由多个无人机目标感知结果融合得到的融合目标的集合,融合目标包括关联集合、融合目标位置、融合目标位置方差、融合编号和时间戳信息,其中关联集合为被关联为该融合目标的各无人机目标池中对应目标的集合,融合目标位置与融合目标位置方差具体计算公式为:

6.根据权利要求1所述的一种多无人机搜索过程中的多目标感知融合方法,其特征在于,步骤5中针对若无人机a目标池中没有新捕获目标的情况,此时直接对融合目标池中无人机a的信息分量进行更新,即更新融合目标池中与无人机a有关联的目标对应的目标位置、目标位置解算方差、时间戳信息,遍历融合目标池,完成融合目标池中无人机a的信息分量进行更新,并转到步骤10。

7.根据权利要求5所述的一种多无人机搜索过程中的多目标感知融合方法,其特征在于,步骤6中删去融合目标池中无人机a的信息分量,得到待匹配的融合目标池子集和无人机a待匹配的目标池子集,具体包括以下步骤:

8.根据权利要求1所述的一种多无人机搜索过程中的多目标感知融合方法,其特征在于,步骤7中采用相邻关系判断构造了一个相邻关系二分图,具体包含以下步骤:

9.根据权利要求8所述的一种多无人机搜索过程中的多目标感知融合方法,其特征在于,步骤8中对步骤7得到的二分图进行简化并按照最大匹配原则进行形状匹配,构造无人机a目标池目标与融合目标池中融合目标的关联,具体包括以下步骤:

10.根据权利要求1所述的一种多无人机搜索过程中的多目标感知融合方法,其特征在于,步骤9中将无人机a目标池中所有未与融合目标池中融合目标发生关联的目标直接分配为新的融合目标,并添加到融合目标池中,并在步骤10中重新计算融合目标池中各融合目标的位置与方差,得到由无人机a更新后的多目标融合结果,重复执行上述步骤即能够得到由多无人机连续更新而获得的多目标融合结果。


技术总结
本发明公开了一种多无人机搜索过程中的多目标感知融合方法,首先无人机A使用相机搜索跟踪目标,得到目标图像位置和编号并解算出各目标三维位置;若没有新目标出现则更新融合目标池中的目标信息,否则从融合目标池中删去当无人机A信息分量,得到待匹配的目标池子集并构造相邻关系二分图,简化二分图并以最大匹配数和最小形状差距作为关联度量进行匹配,最终重新由融合目标池中各目标信息计算得到更新后的多目标融合结果。本发明可实现多无人机搜索过程中多目标的感知与融合,保留了原始解算结果的形状特征,使用相邻判断和形状匹配策略,解决了传统匹配融合算法在目标低速、聚集等信噪比较低时关联匹配错误率较高的问题。

技术研发人员:郭健,王梓屹,李胜,徐胜元,惠玉卓,马国梁
受保护的技术使用者:南京理工大学
技术研发日:
技术公布日:2024/1/12
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