本发明适用于人工智能技术应用领域，提供了一种基于海思平台的目标检测加速方法、系统及相关设备，所述方法包括：获取图像队列，并初始化目标检测算法和神经网络推理计算单元；根据所述图像队列中的图像分配处理进程，并根据预设初始进程规则对所述图像队列中的第一帧图像和第二帧图像对应的所述处理进程进行处理；判断所述预设初始进程规则执行时是否收到终止指令，其中：若未收到终止指令，则根据预设异步进程规则对所述图像队列中的图像按序分配所述处理进程；若收到终止指令，则根据预设终止进程规则处理当前的所有所述处理进程。本发明实现了异步的目标检测处理，提高了处理器和推理计算单元的利用率，进一步提高了算法的执行速度和效率。