[发明专利]根据视频和地面内传感器数据生成实时传感器地图

说明书

本公开的实施例涉及根据视频和地面内传感器数据生成实时传感器地图。公开了一种用于生成区域的精度地图的装置。装置接收传感器数据以及视频数据，其中传感器数据包括传感器读数，每个传感器读数指示区域的多个第一部分之一中的参数的水平，视频数据表示区域的俯瞰图。可以从各自被部署在区域的第一部分之一中的传感器接收传感器数据。可以从飞行器接收视频数据。可以根据视频数据生成正射影像，并且正射影像和传感器数据用于生成预测模型。预测模型可以然后用于推断传感器数据以确定区域的多个第二部分中的每一个中的参数的水平。可以使用推断的传感器读数来生成区域的精度地图。

本申请是国际申请日为2017年8月23日、于2019年3月1日进入中国国家阶段、中国国家申请号为201780053875.X、发明名称为“根据视频和地面内传感器数据生成实时传感器地图”的发明专利申请的分案申请。

背景技术

用于区域映射和区域分析的当前技术应用使用区域的详细传感器地图生成并且显示数据。可以以示出例如由特定位置处的传感器所测量的参数的精度地图的形式生成数据。应用可以包括例如被使用在农业、林业、矿业、气候监测或者安全中的应用。所测量的参数可以包括土壤湿度、地面温度、土壤酸性水平、地面运动或者其他参数的参数。当前应用依赖于提供详细传感器地图的区域内的传感器的部署。传感器的部署必须通常地极其密集以便提供关于区域的准确数据。其他当前区域映射和分析应用可以依赖于从飞行器(AV)(诸如无人机，即无人驾驶飞行器(UAV))取得的视频的使用。然而，从AV取得的视频不能提供实际地面数据。例如，在农业应用中，从AV取得的视频不具有关于实际土壤健康(诸如湿度含量、温度或者酸性水平)的详细信息。在使用AV的这些应用中，传感器的密集部署将还被需要以提供关于区域的实际的准确的地面数据。此外，在15分钟飞行期间完成的典型的高清晰度AV视频可以通常在大小方面超过吉字节(GB)并且可能难以管理和/或传送。

发明内容

提供本发明内容以引入以在具体实施方式中下面进一步描述的简化形式的概念的选择。本发明内容不旨在专门标识要求保护的主题的关键特征或基本特征，其也不旨在辅助确定要求保护的主题的范围。

本公开的实施例包括用于有效地并且准确地生成区域的精度地图的装置和方法。方法和装置允许根据视频数据(例如，区域的航空飞行的视频)并且根据传感器数据创建精度地图。可以通过贯穿区域稀疏地部署的传感器来生成传感器数据。实施例包括用于根据视频数据来生成区域的有效和准确的正射影像(orthomosaics)的装置和方法。实施例还包括用于将正射影像与在稀疏部署的传感器处所测量的传感器数据组合以生成精度地图的装置和方法。

在实现中，装置可以被配置为接收传感器数据，其中传感器数据包括传感器读数，每个传感器读数指示区域的多个第一部分之一中的参数的水平。装置还可以被配置为接收表示区域的俯瞰图的视频数据。传感器数据可以例如从各自被部署在区域的第一部分之一中的传感器被接收。视频数据可以例如从飞行器(AV)(诸如执行区域的飞行的无人机，即，无人驾驶飞行器(UAV))被接收。装置可以根据视频数据生成正射影像并且然后使用正射影像和传感器数据来生成预测模型。预测模型可以然后用于推断传感器数据以确定区域的第二部分中的每一个中的参数的水平。区域的第二部分可以是区域中不包含传感器的部分。装置然后可以生成区域的地图。地图可以包括可显示以提供区域的俯瞰图的数据和指示区域的第一部分和第二部分中的每一个中的参数的水平的数据。在各个示例实现中，参数的水平可以包括热量、湿度或者酸性测量。关于区域的第一部分和第二部分中的每一个中的参数的水平的数据可以可显示以提供区域的热量、湿度或者酸性地图。在其中装置接收新传感器数据比装置接收新视频数据更频繁的实现中，装置可以基于新传感器数据和先前生成的正射影像和/或预测模型来更新地图。当新视频数据被接收时，装置可以更新先前生成的正射影像和预测模型。