用于目标对象的自动变化评估的方法、系统及存储介质与流程

本公开总体上涉及自主变化检测，并且更具体地涉及飞行器上的实时航拍变化评估，而无需图像的正射校正。

背景技术：

1、自主isr(情报、监视、侦察)任务通常需要对受关注的目标对象进行可靠的情况评估。该评估可以涉及监控例如施工过程、对需要现场维护的远程位置处的资产和结构的变化的季节性和周期性评估以及来自暴风雨和其他自然灾害的损害评估。

2、因此，期望具有考虑至少一些上述问题以及其他可能的问题的方法和装置。例如，期望具有克服调度飞行器维护的技术问题的方法和装置。

技术实现思路

1、说明性示例提供了一种用于目标对象的自动变化评估的计算机实现的方法。该方法包括在第一次低空飞行(first flyover)期间记录目标区域的航拍图像并以高于检测阈值的对应置信度分数检测航拍图像中的目标对象。在随后的第二次低空飞行期间记录该目标区域的航拍图像序列。系统根据航拍图像序列的相应置信度分数实时确定目标对象的检测概率。系统根据航拍图像序列的置信度分数实时确定目标对象的变化状态。响应于确定目标对象已经变化，系统根据来自第一次低空飞行的航拍图像中的受关注区域与来自第二次低空飞行的航拍图像序列中的每个图像之间的图像特征匹配距离实时确定变化百分比。将目标对象的检测概率和变化百分比组合为统计上独立的事件以确定变化概率。实时输出图像序列中的每个图像的变化概率和变化百分比，并且当飞行器离开目标区域的地理边界时，输出最终变化评估。

2、另一说明性示例提供了一种用于由无人飞行器上的飞行计算机进行实时自动变化评估的计算机实现的方法。该方法包括用机载飞行相机在第一次低空飞行期间记录目标区域的航拍图像并以高于检测阈值的对应置信度分数检测航拍图像中的目标对象。机载飞行相机在随后的第二次低空飞行期间记录该目标区域的航拍图像序列。系统根据航拍图像序列的相应置信度分数实时确定目标对象的检测概率。系统根据航拍图像序列的置信度分数实时确定目标对象的变化状态。响应于确定目标对象已经变化，系统根据来自第一次低空飞行的航拍图像中的受关注区域与来自第二次低空飞行的航拍图像序列中的每个图像之间的图像特征匹配距离实时确定变化百分比。将目标对象的检测概率和变化百分比组合为统计上独立的事件以确定变化概率。实时输出图像序列中的每个图像的变化概率和变化百分比，并且当飞行器离开目标区域的地理边界时，输出最终变化评估。

3、另一说明性示例提供了一种用于目标对象的自动变化评估的系统。该系统包括：存储设备，被配置为存储程序指令；以及一个或多个处理器，可操作地连接至存储设备并且被配置为执行程序指令以使系统：在第一次低空飞行期间记录目标区域的航拍图像；以高于检测阈值的对应置信度分数检测航拍图像中的目标对象；在随后的第二次低空飞行期间记录该目标区域的航拍图像序列；根据航拍图像序列的相应置信度分数实时确定目标对象的检测概率；根据航拍图像序列的置信度分数实时确定目标对象的变化状态；响应于确定目标对象已经变化，根据来自第一次低空飞行的航拍图像中的受关注区域与来自第二次低空飞行的航拍图像序列的每个图像之间的图像特征匹配距离实时确定变化百分比；将目标对象的检测概率和变化百分比组合为统计上独立的事件以确定变化概率；以及实时输出图像序列中的每个图像的变化概率和变化百分比；以及当飞行器离开目标区域的所述地理边界时，输出最终变化评估。

4、另一说明性示例提供了一种用于目标对象的自动变化评估的计算机程序产品。该计算机程序产品包括计算机可读存储介质，其上例示有程序指令以执行以下步骤：在第一次低空飞行期间记录目标区域的航拍图像；以高于检测阈值的对应置信度分数检测航拍图像中的目标对象；在随后的第二次低空飞行期间记录该目标区域的航拍图像序列；根据航拍图像序列的相应置信度分数实时确定目标对象的检测概率；根据航拍图像序列的置信度分数实时确定目标对象的变化状态；响应于确定目标对象已经变化，根据来自第一次低空飞行的航拍图像中的受关注区域与来自第二次低空飞行的航拍图像序列中的每个图像之间的图像特征匹配距离实时确定变化百分比；将目标对象的检测概率和变化百分比组合为统计上独立的事件以确定变化概率；实时输出图像序列中的每个图像的变化概率和变化百分比；以及当飞行器离开目标区域的地理边界时，输出最终变化评估。

5、特征和功能可以在本公开的各种示例中独立地实现，或者可以在其他实施例中组合，其中，可以参考以下描述和附图看到进一步的细节。

技术特征：

1.一种用于目标对象的自动变化评估的计算机实现的方法，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：

3.根据权利要求2所述的方法，进一步包括：当所述飞行相机视野离开所述目标区域的所述地理边界时，根据所述目标对象的所述变化百分比输出最终变化评估。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，确定所述目标对象的所述变化百分比进一步包括所述目标对象的所述变化百分比的隐马尔可夫链归一化。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述方法在无人飞行器上执行。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，进一步包括：

7.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述特征匹配包括尺度和旋转不变的关键点匹配。

8.一种用于目标对象的自动变化评估的系统，所述系统包括：

9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述处理器进一步执行指令以：

10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述处理器进一步执行指令以在所述飞行相机视野离开所述目标区域的所述地理边界时，根据所述目标对象的所述变化百分比输出最终变化评估。

11.根据权利要求8至10中任一项所述的系统，其中，确定所述目标对象的所述变化百分比进一步包括所述目标对象的所述变化百分比的隐马尔可夫链归一化。

12.根据权利要求8至10中任一项所述的系统，其中，所述系统安装在无人飞行器上。

13.根据权利要求8至10中任一项所述的系统，其中，所述处理器进一步执行指令以：

14.根据权利要求8至10中任一项所述的系统，其中，所述特征匹配包括尺度和旋转不变的关键点匹配。

15.一种计算机可读存储介质，其上存储有程序指令，当被执行时，所述程序指令使多个处理器执行以下步骤：

技术总结
本公开涉及用于目标对象的自动变化评估的方法、系统及存储介质。在低空飞行期间记录目标区域的航拍图像并在该航拍图像中检测目标。在随后的低空飞行期间记录目标区域的图像序列。系统根据该图像序列的置信度分数确定目标检测概率，并确定目标的变化状态。响应于目标变化，根据第一航拍图像与来自第二次低空飞行的每个图像之间的图像特征匹配确定变化百分比。目标检测概率和变化百分比被组合为统计上独立的事件以确定变化概率。实时输出序列中的每个图像的变化概率和变化百分比，并且当飞行器离开目标区域时输出最终变化评估。

技术研发人员：杨燕,保罗·福斯特
受保护的技术使用者：波音公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15