(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 202211111696.6 (22)申请日 2022.09.13 (66)本国优先权数据 202211073493.2 202 2.09.02 CN (71)申请人 中国人民解 放军海军士官学校 地址 233000 安徽省蚌埠市禹会区燕山路 1454号 (72)发明人 刘星　杨冰　霍清华　李建益　 冯卡力　 (74)专利代理 机构 杭州橙知果专利代理事务所 (特殊普通 合伙) 33261 专利代理师 范琪美 (51)Int.Cl. G06V 20/05(2022.01) G06V 20/40(2022.01)G06V 10/26(2022.01) G06V 10/30(2022.01) G06V 10/34(2022.01) G06V 10/44(2022.01) G06V 10/764(2022.01) G06V 10/774(2022.01) G06V 10/82(2022.01) G06N 3/04(2006.01) G06N 3/08(2006.01) (54)发明名称 无人艇感知系统检测方法 (57)摘要 本发明提供了一种无人艇感知系统检测方 法,包括根据传感器捕捉的初始视频图像获得初 始背景图像； 将传感器捕捉的当前输入帧图像于 所述初始背景图像比较以获得移动目标或更新 所述初始背景图像； 其中， 所述根据传感器捕捉 的视频图像获得初始背景图像中， 所述初始背景 图像的获取方法包括以下步骤： 获得所述初始视 频图像中N帧图像的平均值Mean(x,y)和平均差 MD(x,y)； 将第N+1帧图像的像素值替代第N帧图 像中变化较大的像素值； 计算替代后的N帧图像 的平均值， 此平均值即为初始背景图像的像素 值。 本申请的有益之处在于提供了一种获得的初 始背景图像精度高的无 人艇感知系统检测方法。 权利要求书2页 说明书20页 附图8页 CN 115527104 A 2022.12.27 CN 115527104 A 1.一种无 人艇感知系统检测方法， 包括 根据传感器捕捉的初始视频图像获得初始背景图像； 将传感器捕捉的当前输入帧图像于所述初始背景图像比较以获得移动目标或更新所 述初始背景图像； 其中， 所述根据传感器捕捉的视频图像获得初始背景图像中， 所述初始背景图像的获 取方法包括以下步骤： 获得所述初始视频图像中N帧图像的平均值Mean(x,y)和平均差 MD(x,y)； 将第N+1帧图像的像 素值替代第N帧图像中变化较 大的像素值， 若|Ii(x,y)‑Mean(x,y)| ＞ μMD(x,y),则； 计算替代后的N帧图像的平均值， 此平均值即为初始背景图像的像素值； 其中， i＝0,1,2,. ..,N； μ＝2.5 。 2.根据权利要求1所述的一种无人艇 感知系统检测方法， 其特征在于， 所述平均值Mean (x,y)的计算公式如下： 其中， I为像素值。 3.根据权利要求1所述的一种无人艇感知系统检测方法， 其特征在于， 所述平均差MD (x,y)的计算公式如下： MD(x,y)＝D(x,y)/N。 4.根据权利要求1所述的一种无人艇感知系统检测方法， 其特征在于， 所述计算替代后 的N帧图像的平均值， 此平均值即为初始背景图像的像素值中， 替代后的N帧图像的平均值 的计算公式如下： 5.根据权利要求1所述的一种无人艇感知系统检测方法， 其特征在于， 所述将传感器捕 捉的当前输入帧图像于所述初始背景图像比较以获得移动目标或更新所述初始背 景图像， 包括以下步骤： 将所述初始背景图像和所述当前输入帧图像进行稀疏表示： 对得到的稀疏系数进行测量得到所述初始背景图像和所述当前输入帧图像的压缩测 量值： ybn＝Φ θbn ytn＝Φ θtn 其中， n表示时刻， n ＝0,1,2,3. .......， 获取n+1时刻背景图像的压缩测量 值：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115527104 A 2其中， In代表当前输入帧 图像， Bn代表背景图像， ytn是当前输入帧图像In的压缩测量值， ybn是背景图像Bn的压缩测量值， ybn+1是n+1时刻的背景图像Bn+1的压缩测量值； 表示模型 的 更新速度， 是一个常数， 满足01， 其倒数表示衰减过程中的时间常数， 一般是经验值； M表示 压缩测量 值的个数； i代 表相应压缩测量 值的位置； yb0是初始背景图像的压缩测量 值； 在位置i处， 如果条件 满足下式， 则表明在此位置有移动目标： |ytn+1(i)‑ytn(i)|＞Tn+1(i) 其中， Tn+1(i)是一个实时更新的阈值， 其更新策略如下式表示： 其中， a是一个接 近1的整数， 阈值Tn+1(i)的大小可以通过改变a的值 来调整； 当前输入图像和背景图像的测量 值差值定义 为： rtn＝||ytn(i)‑ybn(i)||2 将差值大小根据阈值进行判定， 将差分图像中相应的测量值归入前景或背景， 设判定 目标函数为： 若当前输入图像和背景图像的测量值差值小于设定的阈值， 则判定为背景的测量值， 否则判定为前 景目标的测量 值。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115527104 A 3