Naar de inhoud

Onderzoek · 2024 – 2025

Vermiste personen vinden met een drone

YOLOv11 op dronebeelden, geoptimaliseerd voor goedkope hardware

Luchtfoto van een bos waarin het model twee personen heeft gevonden en omkaderd.
Voor
Howest, researchproject
Mijn rol
Onderzoek, data, training en benchmarks
Periode
2024 – 2025
Status
Afgerond, code publiek

Het probleem

Onderzoeksvraag: hoe kan een AI-gestuurde drone met computervisie efficiënt ingezet worden bij zoek- en reddingsacties in een bos? Standaarddetectoren missen kleine personen in hoge-resolutiebeelden, en reddingsteams hebben geen GPU-server aan boord.

Wat ik bouwde

  • Twee publieke datasets (HERIDAL en LADD) samengevoegd, geconverteerd en opgedeeld in tegels van 640 bij 640: bijna 107.000 trainingsbeelden.
  • YOLOv11n gefinetuned op een A40-GPU, vergeleken met grotere varianten; export naar ONNX, TensorRT en NCNN.
  • Inferentie in overlappende stukken (SAHI) zodat volledige luchtfoto's en video's verwerkt worden; extra kleur-anomaliedetectie voor afwijkende kleuren in het bos.
  • Benchmarks op Jetson Nano, Raspberry Pi 4 en Raspberry Pi 5, en een publieke commandline-tool die frames met personen automatisch opslaat met tijdstempel.

Resultaat

  • mAP50 op de testset van 0,03 (standaardmodel) naar 0,60 na finetuning; op de LADD-validatieset 0,82.
  • Ongeveer een halve seconde per tegel op een Raspberry Pi 5, 1,3 milliseconden op de A40.
  • Code en gewichten zijn publiek beschikbaar.

Wat ik eruit leerde

Tegelen en gesneden inferentie wonnen het van een groter model: slimmere data verslaat meer parameters, zeker op een Pi.