[发明专利]一种用于高速公路巡检的无人机

说明书

本发明公开了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。本发明中将无人机拍摄的视频按时长分割成若干段，在无人机上对每段视频段提取少量帧图像，对该图像进行语义识别从而初步判断是否有车辆占用应急车道，初步判断结果显示有车辆占用时将该上述图像以及视频传输至地面站台，由地面站台做进一步确认，否则删除该视频段，本发明一方面只提取部分帧图片，工作强度低、占用资源少，另一方面，无需对整个视频进行数据传输，也降低了传输成本，降低了数据传输过程中的能源损耗。

技术领域

本发明涉及一种用于高速公路巡检的无人机。

背景技术

所谓的应急车道是指位于路面行驶方向最右侧、主要用于发生事故或故障时停车以及专为救险所用的车道，也就是人们通常所说的“硬路肩”。

高速公路应急车道是专门供工程救险、消防救援、医疗救护或民警执行紧急公务等处理应急事务的车辆使用、任何社会车辆禁止驶入或者以各种理由在车道内停留。

近年来，随着车辆保有量的持续上升，道路时常出现拥堵，车辆占用高速公路应急车道。当发生交通事故时，导致救援车辆无法及时到达现场，救援活动无法及时开展，也无法对恶意违法占用应急车道的车辆进行取证和处罚，以遏制该现象的再次发生。

随着无人机快速的发展，无人机被广泛运用于高速公路路况巡航抓拍应急车道违章，但现有技术中的无人机至少存在以下问题：现有技术通常是采用无人机在巡航过程中拍摄高速道路视频传输到地面站台，如果强调实时性，视频数据较大，传输成本高，而且传输过程消耗能源多。如果不要求实时性，其也会产生大量储存数据，一方面需要承担存储成本，另一方面占用无人机资源，影响无人机正常工作和续航。

发明内容

本发明的目的在于提出一种能够有效完成高速公路巡航并且有效降低视频传输成本的无人机系统。

为解决上述问题，本发明提供了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。