CN113353211A - 基于无人机的海上搜救定位方法、系统、设备及存储介质 - Google Patents

基于无人机的海上搜救定位方法、系统、设备及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明涉及基于无人机的海上搜救定位方法、系统、设备及存储介质，所述方法包括：接收海事事故的涉险人员发送的遇险信息；根据所述大致方位信息确定事发空域并生成对应的搜索航线；控制无人机飞到所述事发空域沿着所述搜索航线飞行并拍摄相应的图像数据并同步记录所述无人机的飞行数据；根据所述无人机拍摄的图像数据确定所述搜索航线中是否存在疑似涉险目标；控制所述无人机对所述疑似涉险目标进行锁定跟踪向所述疑似涉险目标靠近，确认所述疑似涉险目标是否为海事事故的涉险人员；通过无人机对海事事故的涉险人员进行精确定位并发送给搜救船只，可使搜救船只快速及时到达，提高了搜救成功率。

Description

基于无人机的海上搜救定位方法、系统、设备及存储介质
技术领域
本发明涉及海事搜救技术领域，具体涉及一种基于无人机的海上搜救定位方法、系统、设备及存储介质。
背景技术
海上搜救是指针对海上或湖上发生的海事事故等进行搜寻救援，包括海上以及湖上发生的海事事故的搜救。现有许多小渔船上没有AIS定位系统，报警的渔民往往只能报出大致方位，如果海事搜救队队员对水情如岛礁分布等不熟悉，那么在报警后海事搜救队队员也很难搞清楚海事事故的具体方位。由于海上或湖上，四面都是水，水面上的参照物少，水面下的情况不了解，使得水上搜救难度非常大；并且发生海事事故时的天气情况多为恶劣天气，例如大风、寒潮、迷雾甚至台风海啸等情况；这对海事搜救队队员的要求较高，不仅需要了解水情，还需要很高的驾驶水平和搜救水平；不然的话，搜救队队员自身生命安全也很难保证。
目前海事搜救方法无法精确定位落水求救人员的位置，搜救船只救援速度慢，传统人力驾驶船只在恶劣天气救援行驶过程中存在海事搜救队员安全风险，搜索效率低。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供基于无人机的海上搜救定位方法、系统、设备及存储介质，以迅速定位海事事故位置，提高海事救援速度，提高搜索效率。
为了实现上述目的，本发明第一方面提供基于无人机的海上搜救定位方法，包括：
接收海事事故的涉险人员发送的遇险信息，所述遇险信息包括涉险人员的大致方位信息，通知搜救船只向所述大致方位信息出发；
根据所述大致方位信息确定事发空域并生成对应的搜索航线；
控制无人机飞到所述事发空域沿着所述搜索航线飞行并拍摄相应的图像数据并同步记录所述无人机的飞行数据；
根据所述无人机拍摄的图像数据确定所述搜索航线中是否存在疑似涉险目标；根据所述无人机拍摄所述疑似涉险目标时对应的第一飞行数据对所述疑似涉险目标进行定位，得到对应的疑似涉险目标经纬度信息；
控制所述无人机对所述疑似涉险目标进行锁定跟踪向所述疑似涉险目标靠近，确认所述疑似涉险目标是否为海事事故的涉险人员，若为是，则根据所述无人机拍摄所述海事事故的涉险人员时对应的第二飞行数据对所述海事事故的涉险人员进行定位得到对应的目标精确坐标；
将所述海事事故的涉险人员对应的图像数据和所述目标精确坐标发送给所述搜救船只，通知所述搜救船只向所述目标精确坐标靠拢实施搜救。
可选的，所述根据所述无人机拍摄所述疑似涉险目标时对应的第一飞行数据对所述疑似涉险目标进行定位，得到对应的疑似涉险目标经纬度信息，还包括：
将所述疑似涉险目标的图像数据和疑似涉险目标坐标发送给所述搜救船只，通知所述搜救船只向所述疑似涉险目标坐标靠近。
可选的，所述控制所述无人机对所述疑似涉险目标进行锁定跟踪，向所述疑似涉险目标靠近并确认所述疑似涉险目标是否为海事事故的涉险人员，包括：
控制所述无人机对所述疑似涉险目标进行锁定跟踪向所述疑似涉险目标靠近，飞行到所述疑似涉险目标上空，降低所述无人机的飞行高度；
控制所述无人机绕所述疑似涉险目标盘旋飞行，控制所述无人机的相机对准所述疑似涉险目标；
根据所述无人机的相机拍摄的包含所述疑似涉险目标的图像数据判断是否为海事事故的涉险人员。
可选的，在所述无人机上设置有红外热成像相机和光学相机；所述根据所述无人机拍摄的图像数据确定所述搜索航线中是否存在疑似涉险目标，包括：
根据所述无人机的红外热成像相机判断水面是否存在有生目标；
若存在有生目标，则控制所述无人机向所述有生目标靠近，根据所述无人机的光学相机拍摄的图像数据判断是否存在船只及人员；
若存在船只及人员则确定为疑似涉险目标。
可选的，所述确认所述疑似涉险目标是否为海事事故的涉险人员，包括：
通过图像识别或预先训练的深度学习模型对所述无人机向所述疑似涉险目标靠近后拍摄的包含所述疑似涉险目标的图像数据进行识别，并判断所述疑似涉险目标是否为海事事故的涉险人员。
可选的，在所述无人机上设置有喊话装置和照明装置；
所述确认所述疑似涉险目标是否为海事事故的涉险人员，还包括：
通过所述无人机上设置的喊话装置和照明装置，对所述疑似涉险目标进行喊话确认和照明，以配合确认所述疑似涉险目标是否为海事事故的涉险人员。
可选的，所述将所述海事事故的涉险人员对应的图像数据和所述目标精确坐标发送给所述搜救船只，通知所述搜救船只向所述目标精确坐标靠拢实施搜救之后，还包括：
控制挂载救生或应急物资的无人机飞向所述目标精确坐标，对应空投救生或应急物资。
本发明第二方面提供基于无人机的海上搜救定位系统，包括：
遇险接收通知模块，用于接收海事事故的涉险人员发送的遇险信息，所述遇险信息包括涉险人员的大致方位信息，通知搜救船只向所述大致方位信息出发；
搜索航线生成模块，用于根据所述大致方位信息确定事发空域并生成对应的搜索航线；
图像拍摄及数据记录模块，用于控制无人机飞到所述事发空域沿着所述搜索航线飞行并拍摄相应的图像数据并同步记录所述无人机的飞行数据；
疑似目标确定模块，用于根据所述无人机拍摄的图像数据确定所述搜索航线中是否存在疑似涉险目标；根据所述无人机拍摄所述疑似涉险目标时对应的第一飞行数据对所述疑似涉险目标进行定位，得到对应的疑似涉险目标经纬度信息；
海事目标确认模块，用于控制所述无人机对所述疑似涉险目标进行锁定跟踪向所述疑似涉险目标靠近，确认所述疑似涉险目标是否为海事事故的涉险人员，若为是，则根据所述无人机拍摄所述海事事故的涉险人员时对应的第二飞行数据对所述海事事故的涉险人员进行定位得到对应的目标精确坐标；
搜救通知发送模块，用于将所述海事事故的涉险人员对应的图像数据和所述目标精确坐标发送给所述搜救船只，通知所述搜救船只向所述目标精确坐标靠拢实施搜救。
本发明第三方面提供一种计算机设备,包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的基于无人机的海上搜救定位方法的步骤。
本发明第四方面提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的基于无人机的海上搜救定位方法的步骤。
上述技术方案，通过接收海事事故的涉险人员发送的遇险信息，所述遇险信息包括涉险人员的大致方位信息，通知搜救船只向所述大致方位信息出发；根据所述大致方位信息确定事发空域并生成对应的搜索航线；控制无人机飞到所述事发空域沿着所述搜索航线飞行并拍摄相应的图像数据并同步记录所述无人机的飞行数据；根据所述无人机拍摄的图像数据确定所述搜索航线中是否存在疑似涉险目标；根据所述无人机拍摄所述疑似涉险目标时对应的第一飞行数据对所述疑似涉险目标进行定位，得到对应的疑似涉险目标经纬度信息；控制所述无人机对所述疑似涉险目标进行锁定跟踪向所述疑似涉险目标靠近，确认所述疑似涉险目标是否为海事事故的涉险人员，若为是，则根据所述无人机拍摄所述海事事故的涉险人员时对应的第二飞行数据对所述海事事故的涉险人员进行定位得到对应的目标精确坐标；将所述海事事故的涉险人员对应的图像数据和所述目标精确坐标发送给所述搜救船只，通知所述搜救船只向所述目标精确坐标靠拢实施搜救；通过无人机空中搜索方式替代人员驾驶搜索方式，提高了搜索效率，降低了搜索人员的安全风险；通过无人机对海事事故的涉险人员进行精确定位，可以精确定位遇险船只和人员的准确位置，便于搜救船只快速及时到达展开营救，提高搜救成功率。
本发明实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施例，但并不构成对本发明实施例的限制。在附图中：
图1示意性示出了根据本发明实施例的基于无人机的海上搜救定位方法的流程示意图；
图2示意性示出了根据本发明实施例的基于无人机的海上搜救定位系统的结构框图；
图3示意性示出了根据本发明实施例的计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例，并不用于限制本发明实施例。
图1示意性示出了根据本发明实施例的基于无人机的海上搜救定位方法的流程示意图。如图1所示，在本发明一实施例中，提供了一种基于无人机的海上搜救定位方法，包括以下步骤：
步骤101、接收海事事故的涉险人员发送的遇险信息，所述遇险信息包括涉险人员的大致方位信息，通知搜救船只向所述大致方位信息出发；
步骤102、根据所述大致方位信息确定事发空域并生成对应的搜索航线；
步骤103、控制无人机飞到所述事发空域沿着所述搜索航线飞行并拍摄相应的图像数据并同步记录所述无人机的飞行数据；
步骤104、根据所述无人机拍摄的图像数据确定所述搜索航线中是否存在疑似涉险目标；根据所述无人机拍摄所述疑似涉险目标时对应的第一飞行数据对所述疑似涉险目标进行定位，得到对应的疑似涉险目标经纬度信息；
步骤105、控制所述无人机对所述疑似涉险目标进行锁定跟踪向所述疑似涉险目标靠近，确认所述疑似涉险目标是否为海事事故的涉险人员，若为是，则根据所述无人机拍摄所述海事事故的涉险人员时对应的第二飞行数据对所述海事事故的涉险人员进行定位得到对应的目标精确坐标；
步骤106、将所述海事事故的涉险人员对应的图像数据和所述目标精确坐标发送给所述搜救船只，通知所述搜救船只向所述目标精确坐标靠拢实施搜救。
关于步骤101，在实际应用时，船只及人员在遇险后，也就是发生海事事故后，涉险人员可电话报警提供大致方位。海事搜救中心接警，也就是海事搜救指挥平台接警，接收海事事故的涉险人员发送的遇险信息，所述遇险信息包括涉险人员的大致方位信息，海事搜救中心还通知搜救船只向所述大致方位信息出发。在实际应用时，关于大致方位信息，也就是事故现场信息，可以通过海事搜救指挥平台进行设定，也可以通过对事故现场发出的信号来追踪，譬如报警电话、涉险人员随身携带的终端的信号，或海事事故船舶上的终端的信号。在实际应用时，在未有收到事故人员信息时，海事搜救中心可根据指挥中心人员输入的一个搜索范围进行搜索。也就是说，在发生海事事故后，涉险人员不一定能报警提供大致方位，那么海事搜救中心则根据输入的搜索范围对应执行后续步骤。
关于步骤102，在实际应用时，海事搜救中心根据所述大致方位信息确定事发空域并生成对应的搜索航线；也就是根据涉险人员提供的大致方位确定事发空域，根据事发空域确定无人机的搜索航线，譬如经纬度范围信息。关于无人机的搜索航线，可根据事发空域的范围、无人机的搜索范围、无人机的飞行速度、事发空域的限高信息、附近的建筑信息等参数进行规划，找出最优的搜索航线，譬如搜索时间最短及搜索范围最大的搜索航线。
关于步骤103，在实际应用时，搜救中心服务器将生成的搜索航线通过无线数据链发送给无人机，无人机接收到搜索航线，自检通过后自动起飞。无人机飞到所述事发空域后，进入自动搜索航线，开始空中搜索，沿着所述搜索航线飞行并拍摄相应的图像数据，并且还同步记录拍摄时无人机的飞行数据，所述飞行数据包括无人机的多种飞行参数和测量的参数等。无人机可将拍摄的图像数据和无人机自身实时的飞行数据实时发回给搜救中心搜救指挥系统平台。在实际应用时，所述无人机在拍摄包含疑似涉险目标或海事事故的涉险人员的图像数据时，所述无人机还同步记录下实时的飞行数据，所述飞行数据可包括：无人机所处的飞行高度、无人机距离疑似涉险目标或海事事故的涉险人员的距离、无人机的相机拍摄时的俯仰角和视场角等角度信息、无人机的实时坐标等参数。所述无人机或搜救中心搜救指挥系统平台便可根据所述飞行数据中的多个飞行参数采用单目视觉定位测距方法或RTK差分导航定位技术等方式计算得到疑似涉险目标或海事事故的涉险人员对应的坐标，也就是经纬度信息。
在实际应用时，为了进一步缩短搜救时间，减少搜救等待时间，无人机的搜索航线可以先由人工设定或人工控制，在收到海事事故人员的信号后再开展追踪寻找。海事事故人员的信号包括但不限于手机信号、船只信号及其他终端信号等。
关于步骤104，在实际应用时，搜救中心搜救指挥系统平台自动处理无人机发回的数据，根据所述无人机拍摄的图像数据确定所述搜索航线中所有疑似涉险目标；一旦发现有疑似涉险目标，则自动定位该疑似涉险目标；从而得到对应的疑似涉险目标坐标。可根据所述无人机拍摄所述疑似涉险目标时对应的第一飞行数据对所述疑似涉险目标进行定位，得到对应的疑似涉险目标经纬度信息。譬如可采用基于无人机的空地定位技术，例如RTK差分导航定位技术或单目视觉定位测距技术对涉险人员进行精确定位，得到对应的经纬度信息，并发送给搜救中心搜救指挥系统平台。
关于步骤105，在实际应用时，无人机飞行到疑似涉险目标上空，无人机降低飞行高度，具体可绕疑似涉险目标盘旋飞行，将云台相机对准疑似涉险目标，并将其锁定在画面中心。搜救中心搜救指挥系统平台可根据无人机传回的视频画面对疑似涉险目标进行确认，判断是否为涉险人员；在实际应用时，可通过图像识别及深度学习模型对应进行确认，当然也可采用人为确认。也就是说，搜救中心搜救指挥系统平台的人员可根据无人机发回来的图像数据判断是否为涉险人员；无人机或搜救中心搜救指挥系统平台也可通过预先训练好的深度学习模型来判断是否为涉险人员。关于深度学习模型，可采用多张正常船舶照片和多张海事事故船舶照片输入深度学习模型进行训练，从而训练得到的深度学习模型用来判断船舶是否发生了海事事故。确认该疑似涉险目标为海事事故的涉险人员之后，则根据所述无人机的当前的飞行数据对所述海事事故的涉险人员进行定位得到对应的目标精确坐标；具体可采用基于无人机的空地定位技术，例如RTK差分导航定位技术或单目视觉定位测距技术对涉险人员进行精确定位，得到对应的经纬度信息，并发送给搜救中心搜救指挥系统平台。
关于步骤106，在实际应用时，搜救中心搜救指挥系统平台将所述海事事故的涉险人员对应的图像数据和所述目标精确坐标发送给所述搜救船只，通知所述搜救船只向所述目标精确坐标靠拢实施搜救。所述图像数据为照片和/或视频，这样便于搜救中心搜救指挥系统平台和搜救船只对应进行确认。由于在得到涉险人员报警的大致方位之后，搜救中心搜救指挥系统平台就通知搜救船只向所述大致方位信息出发，然后在通过无人机确定涉险人员精确坐标，继续通知搜救船只朝着更精确的坐标靠拢，从而进一步缩短了搜救时间；搜救船只可快速及时到达展开营救，提高了搜救成功率。搜救中心搜救指挥系统平台可将相关的坐标信息和图像数据发给搜救船只上搭载的用于进行信息通讯和数据显示的终端设备，也可以发给搜救队员随身携带的移动终端，譬如手机等。
在一个实施例中，所述根据所述无人机拍摄所述疑似涉险目标时对应的第一飞行数据对所述疑似涉险目标进行定位，得到对应的疑似涉险目标经纬度信息，还包括：
将所述疑似涉险目标的图像数据和疑似涉险目标坐标发送给所述搜救船只，通知所述搜救船只向所述疑似涉险目标坐标靠近。这是为了进一步缩短搜救船只的到达时间。
在一个实施例中，所述控制所述无人机对所述疑似涉险目标进行锁定跟踪，向所述疑似涉险目标靠近并确认所述疑似涉险目标是否为海事事故的涉险人员，包括：
控制所述无人机对所述疑似涉险目标进行锁定跟踪向所述疑似涉险目标靠近，飞行到所述疑似涉险目标上空，降低所述无人机的飞行高度；
控制所述无人机绕所述疑似涉险目标盘旋飞行，控制所述无人机的相机对准所述疑似涉险目标；
根据所述无人机的相机拍摄的包含所述疑似涉险目标的图像数据判断是否为海事事故的涉险人员。
具体来说，无人机飞到疑似涉险目标上空，然后降低所述无人机的飞行高度，绕疑似涉险目标盘旋飞行，将云台相机对准疑似涉险目标，并将其锁定在画面中心。搜救中心搜救指挥系统平台可根据无人机传回的视频画面对疑似涉险目标进行确认，判断是否为涉险人员。
在一个实施例中，在所述无人机上设置有红外热成像相机和光学相机；所述根据所述无人机拍摄的图像数据确定所述搜索航线中是否存在疑似涉险目标，包括：
根据所述无人机的红外热成像相机判断水面是否存在有生目标；
若存在有生目标，则控制所述无人机向所述有生目标靠近，根据所述无人机的光学相机拍摄的图像数据判断是否存在船只及人员；
若存在船只及人员则确定为疑似涉险目标。
具体来说，本发明在无人机上同时挂载红外热成像相机和光学相机的双光设备，可同时获取两种类型的图像。本发明先通过无人机的红外热成像相机判断水面是否存在有生目标，如果存在有生目标，则控制无人机向有生目标靠近，再通过无人机的光学相机拍摄包含有生目标的图像数据从而判断是否存在船只及人员；进而可准确判断船只及人员是否为疑似涉险目标。由于红外热成像相机可以远距离发现有生目标，发现之后控制无人机接近发现的有生目标，通过光学相机拍摄的该有生目标的图像，从而可对船只和人员进行准确识别和判断是否为疑似涉险目标。本发明提供的无人机还可以搭载AIS、VHF、及雷达设备，进一步加强搜救成功率。
在实际应用时，海事事故较多发生在晚上，那么晚上没有光线，非常不利于海事救援，在夜间、雾天、雨天等各种恶劣天气之下，常规无人机无法满足海事救援需要。本发明进一步在无人机上设置有红外热成像相机和光学相机，采用红外热成像相机，可在夜间、雾天、雨天等各种恶劣天气之下，远距离迅速发现有生目标；采用光学相机可对应拍摄水面，从水面上发现疑似涉险目标。也就是说，所述图像数据为照片和/或视频，无人机拍摄的图像数据包括可见光下的照片和/或视频，也包括不可见光下的照片和/或视频。本发明无人机拍摄的图像数据包括热成像图像等可见光和不可见光的图像，也就是光学相机和红外热成像相机拍摄的图像数据是不同的。本发明进一步还可在无人机上设置雷达设备，从而对应拍摄无人机的图像数据。
举例说明如下：由于光学相机在300米开外对船只和人员进行拍摄，特别是小型船只，由于目标小且与环境接近，这样在光学相机的成像画面上不明显，较难快速发现目标，所以本发明采用无人机先通过红外热成像相机可在较远距离，例如300米开外，对船只和人员进行拍摄，由于有生人员与环境温度有差别，在红外热成像相机的成像画面上特别明显，可以识别出有生目标，但红外成像画面看不清楚细节。再通过无人机的光学相机拍摄包含有生目标的图像数据从而判断是否存在船只及人员；进而可准确判断船只及人员是否为疑似涉险目标。由于红外热成像相机可以远距离发现有生目标，发现之后控制无人机接近发现的有生目标，通过光学相机拍摄的该有生目标的图像，从而可对船只和人员进行准确识别和判断是否为疑似涉险目标。本发明提供的无人机还可以搭载AIS、VHF、及雷达设备，进一步加强搜救成功率。
本发明提供的无人机可采用复合翼智能无人机，将红外热成像相机挂载在无人机上，红外热成像相机的水平视场角25°，垂直视场角20°，下视角30°，飞行高度300米的条件下，可以在水面上形成466米X266米的可视搜索区域，在这个区域的有生目标都可以被发现。优选地，本发明还可根据无人机的可视搜索区域、以及无人机同步记录的飞行数据，根据无人机所处的高度、无人机与疑似涉险目标或海事事故的涉险人员的距离、无人机的经纬度信息、无人机水平视场角、垂直视场角、下视角等角度信息，便可计算得到疑似涉险目标或海事事故的涉险人员在所述可视搜索区域中的位置，进而得到精确的经纬度信息。复合翼智能无人机是长航时全电动垂直起降固定翼无人机，航时长，速度快，距离远，采用旋翼无人机垂直起降，不需要跑道。
在一个实施例中，所述确认所述疑似涉险目标是否为海事事故的涉险人员，包括：通过图像识别或预先训练的深度学习模型对所述无人机向所述疑似涉险目标靠近后拍摄的包含所述疑似涉险目标的图像数据进行识别，并判断所述疑似涉险目标是否为海事事故的涉险人员。
具体来说，可通过人工智能的方式对疑似涉险目标是否为海事事故进行判定，关于深度学习模型，可采用多张正常船舶照片和多张海事事故船舶照片输入深度学习模型进行训练，从而训练得到的深度学习模型用来判断船舶是否发生了海事事故。
在一个实施例中，在所述无人机上设置有喊话装置和照明装置；
所述确认所述疑似涉险目标是否为海事事故的涉险人员，还包括：
通过所述无人机上设置的喊话装置和照明装置，对所述疑似涉险目标进行喊话确认和照明，以配合确认所述疑似涉险目标是否为海事事故的涉险人员。
具体来说，如何判断疑似涉险目标是否为海事事故的涉险人员，可通过搜救中心搜救指挥系统平台的图像识别模块，例如基于深度学习模型的海事事故判断，还可以通过人脸识别等方式进行确认。本发明进一步在无人机上设置有喊话装置和照明装置，搜救中心搜救指挥系统平台的人员通过喊话装置对疑似涉险目标进行喊话，疑似涉险目标上的人员对应作出动作，配合搜救识别；当然还可以通过照明装置对疑似涉险目标进行照明，还可以通过无人机上设置的爆闪灯对疑似涉险目标进行光学式提醒。
在一个实施例中，所述将所述海事事故的涉险人员对应的图像数据和所述目标精确坐标发送给所述搜救船只，通知所述搜救船只向所述目标精确坐标靠拢实施搜救之后，还包括：
控制挂载救生或应急物资的无人机飞向所述目标精确坐标，对应空投救生或应急物资。
具体来说，搜救中心搜救指挥系统平台发现海事事故的情况比较紧急，可以控制挂载有救生或应急物资的无人机出发，飞到涉险人员的精确坐标，监视涉险人员状态，对应空投应急救援物资。在现场救援中，若无人机为重型无人机，则可以直接开展救生等即时救援工作，若无人机为小型无人机，可以通过无人机上设置的喊话装置开展遥控现场救援指挥功能，搜救中心搜救指挥系统平台通过该小型无人机进行现场遥控指挥救援。
在实际应用时，为了避免漏检，无人机在事发空域进行搜索飞行过程中，若搜救中心搜救指挥系统平台发现有疑似涉险目标则对应对其定位，得到对应的坐标。然后，无人机沿着搜索航线继续飞行，直到搜索完所有事发空域，从而得到事发空域内所有的疑似涉险目标，这样可以防止事发空域内的搜索区域有其他疑似涉险目标漏检，对多个疑似涉险目标进行搜索和定位。
在一个实施例中，所述根据所述无人机拍摄的图像数据确定所述搜索航线中是否存在疑似涉险目标；根据所述无人机拍摄所述疑似涉险目标时对应的第一飞行数据对所述疑似涉险目标进行定位，得到对应的疑似涉险目标经纬度信息，还包括：
根据所述无人机拍摄的图像数据依次确定所述搜索航线中所有疑似涉险目标；
根据所述无人机的飞行数据依次对各个疑似涉险目标进行定位，得到对应的疑似涉险目标坐标；
将各个疑似涉险目标的图像数据和疑似涉险目标坐标依次发送给所述搜救船只，通知所述搜救船只向各个疑似涉险目标的坐标靠近。
具体来说，在实际的海事救援过程中，无人机在事发空域进行搜索时，可能会有多个疑似涉险目标，本发明进一步可对多个目标进行搜索定位，通过无人机对同一区域的多个疑似涉险目标依次定位，从而得到对应的疑似涉险目标坐标。进一步地为了缩短搜救船只的到达时间，本发明还将各个疑似涉险目标的图像数据和疑似涉险目标坐标依次发送给所述搜救船只，通知所述搜救船只向各个疑似涉险目标的坐标靠近，这样，随着无人机的不断搜索，搜救船只便可对应向无人机侦查搜索到的疑似涉险目标靠近，提高了救援效率。在实际应用时，搜救中心搜救指挥系统平台可实时发送疑似涉险目标的图像和坐标给搜救船只，从而方便搜救船只到达救援，也方便搜救队人员根据图像进行辨认。
无人机在搜索完整个指定搜索区域之后，也就是事发空域之后，搜救中心搜救指挥系统平台根据所有的疑似涉险目标坐标给无人机下令进行目标确认，搜救中心搜救指挥系统平台可以人工选择待确认的疑似涉险目标然后发送相应的指令给无人机，也可以直接选择所有的疑似涉险目标再发送指令给无人机。也就是搜救中心搜救指挥系统平台根据所有疑似涉险目标对应的疑似涉险目标坐标生成对应的涉险目标确认航线，发送给无人机。无人机结束搜索航线之后，接收搜救中心搜救指挥系统平台发送的涉险目标确认航线。
然后，无人机沿着所述涉险目标确认航线飞行，依次飞行到各个疑似涉险目标上空对各个疑似涉险目标进行锁定跟踪，确认各个疑似涉险目标是否为海事事故的涉险人员。具体来说，无人机在搜索完整个指定区域，也就是搜索完事发空域之后，搜救中心搜救指挥系统平台根据所有疑似涉险目标生成涉险目标确认航线，在实际应用时，可根据无人机当前所处的位置信息和各个疑似涉险目标的坐标，生成基于无人机当前所处位置的耗时最短的涉险目标确认航线，在涉险目标确认航线中对所有涉险目标进行排序，控制无人机依次飞行到各个疑似涉险目标上空。例如无人机先飞到第一个疑似涉险目标上空，然后降低所述无人机的飞行高度，绕疑似涉险目标盘旋飞行，将云台相机对准疑似涉险目标，并将其锁定在画面中心。搜救中心搜救指挥系统平台可根据无人机传回的视频画面对疑似涉险目标进行确认，判断是否为涉险人员；搜救中心搜救指挥系统平台在判断完之后，无人机按照涉险目标确认航线的排序继续飞行至下一个涉险目标进行判断确认，直到确认完所有涉险目标或无人机收到搜救中心搜救指挥系统平台的返回指令。并且，搜救中心搜救指挥系统平台将所述海事事故的涉险人员对应的图像数据和所述目标精确坐标发送给所述搜救船只，通知所述搜救船只向所述目标精确坐标靠拢实施搜救，从而对所有的海事事故船只及人员进行及时救助。
如图2所示，本发明还提供了基于无人机的海上搜救定位系统，包括：
遇险接收通知模块201，用于接收海事事故的涉险人员发送的遇险信息，所述遇险信息包括涉险人员的大致方位信息，通知搜救船只向所述大致方位信息出发；
搜索航线生成模块202，用于根据所述大致方位信息确定事发空域并生成对应的搜索航线；
图像拍摄及数据记录模块203，用于控制无人机飞到所述事发空域沿着所述搜索航线飞行并拍摄相应的图像数据并同步记录所述无人机的飞行数据；
疑似目标确定模块204，用于根据所述无人机拍摄的图像数据确定所述搜索航线中是否存在疑似涉险目标；根据所述无人机拍摄所述疑似涉险目标时对应的第一飞行数据对所述疑似涉险目标进行定位，得到对应的疑似涉险目标经纬度信息；
海事目标确认模块205，用于控制所述无人机对所述疑似涉险目标进行锁定跟踪向所述疑似涉险目标靠近，确认所述疑似涉险目标是否为海事事故的涉险人员，若为是，则根据所述无人机拍摄所述海事事故的涉险人员时对应的第二飞行数据对所述海事事故的涉险人员进行定位得到对应的目标精确坐标；
搜救通知发送模块206，用于将所述海事事故的涉险人员对应的图像数据和所述目标精确坐标发送给所述搜救船只，通知所述搜救船只向所述目标精确坐标靠拢实施搜救。
关于一种基于无人机的海上搜救定位系统的具体限定可以参见上文中对于基于无人机的海上搜救定位方法的限定，在此不再赘述。上述基于无人机的海上搜救定位系统中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是服务器，其内部结构图可以如图3所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器A01、网络接口A02、存储器(图中未示出)和数据库(图中未示出)。其中，该计算机设备的处理器A01用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括内存储器A03和非易失性存储介质A04。该非易失性存储介质A04存储有操作系统B01、计算机程序B02和数据库(图中未示出)。该内存储器A03为非易失性存储介质A04中的操作系统B01和计算机程序B02的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储广告图片和广告图片的参数等数据。该计算机设备的网络接口A02用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序B02被处理器A01执行时以实现一种基于无人机的海上搜救定位方法。
本领域技术人员可以理解，图3中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：接收海事事故的涉险人员发送的遇险信息，所述遇险信息包括涉险人员的大致方位信息，通知搜救船只向所述大致方位信息出发；
根据所述大致方位信息确定事发空域并生成对应的搜索航线；
控制无人机飞到所述事发空域沿着所述搜索航线飞行并拍摄相应的图像数据并同步记录所述无人机的飞行数据；
根据所述无人机拍摄的图像数据确定所述搜索航线中是否存在疑似涉险目标；根据所述无人机拍摄所述疑似涉险目标时对应的第一飞行数据对所述疑似涉险目标进行定位，得到对应的疑似涉险目标经纬度信息；
控制所述无人机对所述疑似涉险目标进行锁定跟踪向所述疑似涉险目标靠近，确认所述疑似涉险目标是否为海事事故的涉险人员，若为是，则根据所述无人机拍摄所述海事事故的涉险人员时对应的第二飞行数据对所述海事事故的涉险人员进行定位得到对应的目标精确坐标；
将所述海事事故的涉险人员对应的图像数据和所述目标精确坐标发送给所述搜救船只，通知所述搜救船只向所述目标精确坐标靠拢实施搜救。
在一个实施例中，所述根据所述无人机拍摄所述疑似涉险目标时对应的第一飞行数据对所述疑似涉险目标进行定位，得到对应的疑似涉险目标经纬度信息，还包括：
将所述疑似涉险目标的图像数据和疑似涉险目标坐标发送给所述搜救船只，通知所述搜救船只向所述疑似涉险目标坐标靠近。
在一个实施例中，所述控制所述无人机对所述疑似涉险目标进行锁定跟踪，向所述疑似涉险目标靠近并确认所述疑似涉险目标是否为海事事故的涉险人员，包括：
控制所述无人机对所述疑似涉险目标进行锁定跟踪向所述疑似涉险目标靠近，飞行到所述疑似涉险目标上空，降低所述无人机的飞行高度；
控制所述无人机绕所述疑似涉险目标盘旋飞行，控制所述无人机的相机对准所述疑似涉险目标；
根据所述无人机的相机拍摄的包含所述疑似涉险目标的图像数据判断是否为海事事故的涉险人员。
在一个实施例中，在所述无人机上设置有红外热成像相机和光学相机；所述根据所述无人机拍摄的图像数据确定所述搜索航线中是否存在疑似涉险目标，包括：
根据所述无人机的红外热成像相机判断水面是否存在有生目标；
若存在有生目标，则控制所述无人机向所述有生目标靠近，根据所述无人机的光学相机拍摄的图像数据判断是否存在船只及人员；
若存在船只及人员则确定为疑似涉险目标。
在一个实施例中，所述确认所述疑似涉险目标是否为海事事故的涉险人员，包括：
通过图像识别或预先训练的深度学习模型对所述无人机向所述疑似涉险目标靠近后拍摄的包含所述疑似涉险目标的图像数据进行识别，并判断所述疑似涉险目标是否为海事事故的涉险人员。
在一个实施例中，在所述无人机上设置有喊话装置和照明装置；
所述确认所述疑似涉险目标是否为海事事故的涉险人员，还包括：
通过所述无人机上设置的喊话装置和照明装置，对所述疑似涉险目标进行喊话确认和照明，以配合确认所述疑似涉险目标是否为海事事故的涉险人员。
在一个实施例中，所述将所述海事事故的涉险人员对应的图像数据和所述目标精确坐标发送给所述搜救船只，通知所述搜救船只向所述目标精确坐标靠拢实施搜救之后，还包括：
控制挂载救生或应急物资的无人机飞向所述目标精确坐标，对应空投救生或应急物资。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的基于无人机的海上搜救定位方法的步骤。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.基于无人机的海上搜救定位方法，其特征在于，包括：
接收海事事故的涉险人员发送的遇险信息，所述遇险信息包括涉险人员的大致方位信息，通知搜救船只向所述大致方位信息出发；
根据所述大致方位信息确定事发空域并生成对应的搜索航线；
控制无人机飞到所述事发空域沿着所述搜索航线飞行并拍摄相应的图像数据并同步记录所述无人机的飞行数据；
根据所述无人机拍摄的图像数据确定所述搜索航线中是否存在疑似涉险目标；根据所述无人机拍摄所述疑似涉险目标时对应的第一飞行数据对所述疑似涉险目标进行定位，得到对应的疑似涉险目标经纬度信息；
控制所述无人机对所述疑似涉险目标进行锁定跟踪向所述疑似涉险目标靠近，确认所述疑似涉险目标是否为海事事故的涉险人员，若为是，则根据所述无人机拍摄所述海事事故的涉险人员时对应的第二飞行数据对所述海事事故的涉险人员进行定位得到对应的目标精确坐标；
将所述海事事故的涉险人员对应的图像数据和所述目标精确坐标发送给所述搜救船只，通知所述搜救船只向所述目标精确坐标靠拢实施搜救。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述无人机拍摄所述疑似涉险目标时对应的第一飞行数据对所述疑似涉险目标进行定位，得到对应的疑似涉险目标经纬度信息，还包括：
将所述疑似涉险目标的图像数据和疑似涉险目标坐标发送给所述搜救船只，通知所述搜救船只向所述疑似涉险目标坐标靠近。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制所述无人机对所述疑似涉险目标进行锁定跟踪，向所述疑似涉险目标靠近并确认所述疑似涉险目标是否为海事事故的涉险人员，包括：
控制所述无人机对所述疑似涉险目标进行锁定跟踪向所述疑似涉险目标靠近，飞行到所述疑似涉险目标上空，降低所述无人机的飞行高度；
控制所述无人机绕所述疑似涉险目标盘旋飞行，控制所述无人机的相机对准所述疑似涉险目标；
根据所述无人机的相机拍摄的包含所述疑似涉险目标的图像数据判断是否为海事事故的涉险人员。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述无人机上设置有红外热成像相机和光学相机；所述根据所述无人机拍摄的图像数据确定所述搜索航线中是否存在疑似涉险目标，包括：
根据所述无人机的红外热成像相机判断水面是否存在有生目标；
若存在有生目标，则控制所述无人机向所述有生目标靠近，根据所述无人机的光学相机拍摄的图像数据判断是否存在船只及人员；
若存在船只及人员则确定为疑似涉险目标。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确认所述疑似涉险目标是否为海事事故的涉险人员，包括：
通过图像识别或预先训练的深度学习模型对所述无人机向所述疑似涉险目标靠近后拍摄的包含所述疑似涉险目标的图像数据进行识别，并判断所述疑似涉险目标是否为海事事故的涉险人员。
6.根据权利要求1或5所述的方法，其特征在于，在所述无人机上设置有喊话装置和照明装置；
所述确认所述疑似涉险目标是否为海事事故的涉险人员，还包括：
通过所述无人机上设置的喊话装置和照明装置，对所述疑似涉险目标进行喊话确认和照明，以配合确认所述疑似涉险目标是否为海事事故的涉险人员。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述海事事故的涉险人员对应的图像数据和所述目标精确坐标发送给所述搜救船只，通知所述搜救船只向所述目标精确坐标靠拢实施搜救之后，还包括：
控制挂载救生或应急物资的无人机飞向所述目标精确坐标，对应空投救生或应急物资。
8.基于无人机的海上搜救定位系统，其特征在于，包括：
遇险接收通知模块，用于接收海事事故的涉险人员发送的遇险信息，所述遇险信息包括涉险人员的大致方位信息，通知搜救船只向所述大致方位信息出发；
搜索航线生成模块，用于根据所述大致方位信息确定事发空域并生成对应的搜索航线；
图像拍摄及数据记录模块，用于控制无人机飞到所述事发空域沿着所述搜索航线飞行并拍摄相应的图像数据并同步记录所述无人机的飞行数据；
疑似目标确定模块，用于根据所述无人机拍摄的图像数据确定所述搜索航线中是否存在疑似涉险目标；根据所述无人机拍摄所述疑似涉险目标时对应的第一飞行数据对所述疑似涉险目标进行定位，得到对应的疑似涉险目标经纬度信息；
海事目标确认模块，用于控制所述无人机对所述疑似涉险目标进行锁定跟踪向所述疑似涉险目标靠近，确认所述疑似涉险目标是否为海事事故的涉险人员，若为是，则根据所述无人机拍摄所述海事事故的涉险人员时对应的第二飞行数据对所述海事事故的涉险人员进行定位得到对应的目标精确坐标；
搜救通知发送模块，用于将所述海事事故的涉险人员对应的图像数据和所述目标精确坐标发送给所述搜救船只，通知所述搜救船只向所述目标精确坐标靠拢实施搜救。
9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
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Address before: 570000 room a-1015, floor 10, building a, Empire State Building, No. 16-2, Guomao Road, Longhua District, Haikou City, Hainan Province

Applicant before: Haikou Xinsheng Technology Co.,Ltd.

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