(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211183650.5 (22)申请日 2022.09.27 (71)申请人 桂林电子科技大 学 地址 541004 广西壮 族自治区桂林市七 星 区金鸡路1号 (72)发明人 马峻　周雅倩　 (74)专利代理 机构 桂林文必达专利代理事务所 (特殊普通 合伙) 45134 专利代理师 张学平 (51)Int.Cl. G06V 10/50(2022.01) G06V 10/30(2022.01) G06V 10/44(2022.01) G06V 10/54(2022.01) G06V 10/34(2022.01) (54)发明名称 一种光照变化下 无人机运动目标检测方法 (57)摘要 本发明涉及运动目标检测技术领域， 具体涉 及一种光照变化下无人机运动目标检测方法， 先 通过引入灰度和颜色特征补偿空洞解决前景和 背景纹理相似问题， 再基于方向梯度直方图特征 对背景进行建模， 最后通过运动目标的粗检测和 基于颜色特征的精细检测两个过程获得准确稳 定的检测结果， 通过与其他算法的对比实验， 验 证了本发明对光照变化的鲁棒性， 特别是在光照 快速变化情况下与现有的无人机运动目标检测 方法对比具有 优势。 权利要求书1页 说明书5页 附图1页 CN 115546513 A 2022.12.30 CN 115546513 A 1.一种光照变化下 无人机运动目标检测方法， 其特 征在于， 包括下列步骤： 修改算法基本 框架； 基于方向梯度直方图纹 理特征建立背景模型； 进行运动目标的粗检测； 基于颜色特 征的精细检测。 2.如权利要求1所述的光照变化下 无人机运动目标检测方法， 其特 征在于， 修改算法基本框架 的过程， 具体为改变算法思路， 首先针对前景和背景纹理相似问题 引入灰度和颜色特征补偿空洞， 然后对于光照剧烈变化引起的纹理变化建立背景模型存储 历史直方图信息 。 3.如权利要求1所述的光照变化下 无人机运动目标检测方法， 其特 征在于， 所述背景模型中每个像素处由1组向量{V0,…,Vk‑1}组成， 其中向量的个 数k由用户自己 选择， 背景模型中每 个向量Vc都对应着一个权值 WC， 权值Wc在0～1范围内并且 满足： 4.如权利要求3所述的光照变化下 无人机运动目标检测方法， 其特 征在于， 在基于方向梯度直方图纹理特征建立背景模型的过程中， 权值WC用来表示 向量在历史 图像序列中出 现的概率， 权 值WC越大表示向量Vc出现的次数越多， 即向量代表的图像纹理出 现的概率越大。 5.如权利要求1所述的光照变化下 无人机运动目标检测方法， 其特 征在于， 在进行运动目标的粗检测的过程中， 在基于纹理特征的背景模型上进行前景检测， 当 新的一帧到来时， 计算整幅图像方向梯度直方图向量， 并利用Bhattacharyya距离对当前帧 的方向梯度直方图向量和背景中各个向量进 行比较， 当计算得出的任何一个距离都小于阈 值Tp时， 该像素被分类为前景， 否则被分类为背景， 经过以上步骤获得的前景检测结果被表 示为TK， 其中k表示图像序列的第k帧。 6.如权利要求5所述的光照变化下 无人机运动目标检测方法， 其特 征在于， 在进行运动目标的粗检测的过程中， 利用混合高斯模型得到的前景检测结果进行补 偿。 7.如权利要求1所述的光照变化下 无人机运动目标检测方法， 其特 征在于， 在基于颜色特征的精细检测的过程中， 利用基于HSI颜色空间的方法实现阴影的检测 和去除。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115546513 A 2一种光照变化下无人机 运动目标 检测方法 技术领域 [0001]本发明涉及 运动目标检测技术领域， 具体涉及一种光照变化下无人机运动目标检 测方法。 背景技术 [0002]计算机视觉研究的一个重要方面就是运动目标的检测， 它在智能视频监控、 人机 交互、 虚拟现实、 机器人导航、 交通检测等许多领域有着广泛的应用。 现阶段随着无人机设 备的推广使用， 需要对无人机设备 的使用安全进行监测控制， 因而需要对无人机运动目标 进行检测。 [0003]现有的运动目标检测方法中受光照变化条件影响容易出现漏检以及误检情 况， 光 照变化可分为光照的缓慢变化和突然变化。 缓慢变化主要指随着时间的推移， 光源的强度 和位置分别或同时发生变化， 这种变化要经过一段时间才能完成或一直持续， 突然变化是 指光源的强度和位置在很短的时间里发生了变化， 尤其在突然变化的情况下， 现有的运动 目标检测方法存在很大的不足。 发明内容 [0004]本发明的目的在于提供一种光照变化下无人机运动目标检测方法， 旨在改善现有 的无人机运动目标检测方法在光照快速变化情况 下检测精度不足的技 术问题。 [0005]为实现上述目的， 本发明提供了一种光照变化下无人机运动目标检测方法， 包括 下列步骤： [0006]修改算法基本 框架； [0007]基于方向梯度直方图纹 理特征建立背景模型； [0008]进行运动目标的粗检测； [0009]基于颜色特 征的精细检测。 [0010]其中， 修改算法基本框架的过程， 具体为改变算法思路， 首先针对前景和背景纹理 相似问题引入灰度和颜色特征补偿空洞， 然后对于光照剧烈变化引起的纹理变化建立背 景 模型存储历史直方图信息 。 [0011]其中， 所述背景模型中每个像素处由1组向量{V0,…,Vk‑1}组成， 其 中向量的个数k 由用户自己选择， 背景模型中每个向量Vc都对应着一个权值WC， 权值Wc在0～1范围内并且满 足： [0012] [0013]其中， 在基于方向梯度直方图纹理特征建立背景模型的过程中， 权值WC用来表示 向量在历史图像序列中出现的概率， 权 值WC越大表示向量Vc出现的次数越多， 即向量代表的 图像纹理出现的概 率越大。说　明　书 1/5 页 3 CN 115546513 A 3