[发明专利]一种用于高速公路巡检的无人机

权利要求书

1.一种用于高速公路巡检的无人机，包括无人机和地面站台，所述无人机设有无人机飞行模块、机载摄像模块、视频处理模块、图像识别模块、视频及图像储存模块以及通讯模块，其中，

所述无人机飞行模块用于控制所述无人机的飞行与导航，

所述机载摄像模块用于所述无人机飞行时对高速路面进行视频拍摄，其特征在于，

所述视频处理模块设有视频段制成单元、视频段处理单元及视频段缓存单元，其中：

-所述视频段制成单元与所述机载摄像模块通信连接，其将所述机载摄像模块摄制的视频按设定时长制成视频段并储存，所述视频段在所述图像识别模块空闲时接受所述视频段处理单元的调用，在所述图像识别模块执行工作时接受所述视频段缓存单元的调用，所述视频段在被调用后从所述视频段制成单元中删除；

-所述视频段处理单元调用所述视频段制成单元或者所述视频段缓存单元中储存的视频段，并从所述视频段中提取至少一个帧的图像，所述视频段处理单元在所述视频段缓存单元中储存有所述视频段时优先调用其中的视频段；

-所述视频段缓存单元调用所述视频段后对所述视频段临时储存，并接受所述视频段处理单元的调用，所述视频段缓存单元中缓存的视频段多于一时，所述视频段缓存单元对其被调用的优先级进行划分，储存于所述视频段缓存单元更早则优先被调用，所述视频段在接受调用后删除；

所述图像识别模块用于对所述视频段处理单元中提取的图像进行识别，判断该图像中有无车辆占用应急车道，若无则将所述视频段处理单元中的所述视频段删除，若有则所述视频段处理单元中的视频段以及被识别的图像存储至所述视频及图像储存模块中；

通讯模块与所述地面站台进行通讯，并将所述视频及图像储存模块中储存的图像和视频传输至所述地面站台。

2.根据权利要求1所述的一种用于高速公路巡检的无人机，其特征在于，所述图像识别模块包括：

图像语义分割单元，与所述视频段处理单元通信连接，所述图像语义分割单元能够将所述视频段处理单元提取的所述图像进行语义分析，从而分割出车道和背景；

车道曲线拟合单元，与所述图像语义分割单元通信连接，所述车道曲线拟合单元对语义分割后的所述图像中上的车道区域进行曲线拟合，获得行车道轮廓线和应急车道轮廓线；

车辆检测单元，判断提取的所述图像中，应急车道一侧内是否有车辆通过。

3.根据权利要求2所述的一种用于高速公路巡检的无人机，其特征在于，所述车道曲线拟合单元获能够取所述图像上的车道区域的车道线的像素坐标，再通过最小二乘法对所述车道线坐标进行曲线拟合，获得行车道和应急车道的二次抛物线曲线方程，最后根据获得的二次抛物线方程在所述帧图像的车道区域上绘制出拟合出来的行车线和应急车道线。

4.根据权利要求3所述的一种用于高速公路巡检的无人机，其特征在于，所述车辆检测单元还能够获得所述行车道内的车辆数量信息，从而统计车流量。