[發明專利]一種基于圖像識別的智能機器人

有效

• 申請號: 201710088987.0
• 申請日: 2017-02-20
• 公開（公告）號: CN106686425B
• 公開（公告）日: 2018-02-06
• 發明（設計）人: 戚湧
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: H04N21/41
• 分類號: H04N21/41
• 代理公司: 常州佰業騰飛專利代理事務所(普通合伙)32231
• 代理人: 滕詣迪

技術領域

本發明涉及機器人領域，其涉及一種基于圖像識別的智能機器人。

背景技術

現有技術即時回放機器人具有精度低且功能不夠完善的技術問題。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供了一種基于圖像識別的智能機器人，所述機器人包括手動操作設備和時間段設置設備，手動操作設備用于接收裁判員輸入的控制信號，時間段設置設備與手動操作設備連接，用于基于裁判員輸入的控制信號確定是否為裁判員提供選擇回放時間段的輸入界面。

優選地，手動操作設備位于裁判員位置下方，包括允許挑戰按鍵和拒絕挑戰按鍵。

優選地，手動操作設備用于在接收啟動挑戰信號時，激活允許挑戰按鍵和拒絕挑戰按鍵，并在裁判員按壓允許挑戰按鍵時發出允許挑戰信號，在裁判員按壓拒絕挑戰按鍵時發出拒絕挑戰信號。

優選地，手動操作設備還用于在接收到未啟動挑戰信號，禁用允許挑戰按鍵和拒絕挑戰按鍵。

優選地，時間段設置設備包括觸摸屏，位于裁判員位置下方，與手動操作設備連接，用于在接收到允許挑戰信號時，為裁判員提供選擇回放時間段的輸入界面，并輸出裁判員選擇的回放時間段；時間段設置設備還用于在接收到拒絕挑戰信號時，關閉為裁判員提供選擇回放時間段的輸入界面。

優選地，所述機器人還包括：

挑戰檢測設備，位于回看顯示設備的正下方，用于檢測羽毛球場地上的運動員的姿態以確定運動員是否發出挑戰動作，在確定運動員發出挑戰動作時，輸出啟動挑戰信號，在確定運動員未發出挑戰動作時，輸出未啟動挑戰信號；

手動操作設備，位于裁判員位置下方，與挑戰檢測設備連接，包括允許挑戰按鍵和拒絕挑戰按鍵，用于在接收啟動挑戰信號時，激活允許挑戰按鍵和拒絕挑戰按鍵，并在裁判員按壓允許挑戰按鍵時發出允許挑戰信號，在裁判員按壓拒絕挑戰按鍵時發出拒絕挑戰信號；手動操作設備還用于在接收到未啟動挑戰信號，禁用允許挑戰按鍵和拒絕挑戰按鍵；

時間段設置設備，包括觸摸屏，位于裁判員位置下方，與手動操作設備連接，用于在接收到允許挑戰信號時，為裁判員提供選擇回放時間段的輸入界面，并輸出裁判員選擇的回放時間段；時間段設置設備還用于在接收到拒絕挑戰信號時，關閉為裁判員提供選擇回放時間段的輸入界面；

音頻采集設備，位于羽毛球場地內，用于對羽毛球場地的觀眾席進行音頻數據采集以輸出觀眾席音頻信號。

優選地，所述機器人還包括：

音頻去噪設備，位于羽毛球場地內，與音頻采集設備連接，用于接收觀眾席音頻信號并對觀眾席音頻信號進行噪聲去除處理以獲得去噪音頻信號；

音頻分析設備，位于羽毛球場地內，與音頻去噪設備連接，用于接收去噪音頻信號，并對去噪音頻信號進行數據分析以確定去噪音頻信號中是否存在喧鬧信號；

音頻定位設備，位于羽毛球場地內，與音頻分析設備連接，用于接收去噪音頻信號和喧鬧信號，確定喧鬧信號在去噪音頻信號中的發生方位以作為目標方位，并基于音頻采集設備距離各個觀眾區域的現場距離確定目標方位匹配的觀眾區域以作為目標觀眾區域，觀眾席由各個觀眾區域組成；

攝像機群，由多個高清攝像機組成，多個高清攝像機分別設置在羽毛球場地的不同位置，每一個高清攝像機包括CCD傳感設備、伽馬校正處理設備、高斯平滑設備、中值濾波設備、圖像增強處理、畸變類型檢測設 備、畸變處理設備、參考點選擇設備、畸變坐標映射設備、畸變灰度映射設備、目標識別設備和目標坐標提取設備；

攝像機定標設備，與每一個高清攝像機連接，用于獲取每一個高清攝像機的內參數和每一個高清攝像機的外參數，每一個高清攝像機的內參數包括高清攝像機的焦距、CCD傳感設備尺寸、攝像鏡頭失真度，每一個高清攝像機的外參數包括高清攝像機相對于羽毛球場地的相對位置以及高清攝像機的拍攝方向。

優選地，所述機器人還包括：

坐標映射設備，與攝像機定標設備連接，用于接收每一個高清攝像機的內參數和每一個高清攝像機的外參數，并基于每一個高清攝像機的內參數和每一個高清攝像機的外參數確定每一個高清攝像機的圖像空間中像素點坐標與三維世界坐標之間的映射關系；

三維坐標擬合設備，用于分別與多個高清攝像機的目標坐標提取設備連接，用于接收多個平面坐標參數，還與攝像機定標設備連接，用于接收多個高清攝像機的圖像空間中像素點坐標分別與三維世界坐標之間的映射關系，三維坐標擬合設備基于上述多個平面坐標參數以及上述多個高清攝像機對應的映射關系擬合出羽毛球目標在三維世界坐標系中的三維坐標并作為三維目標坐標輸出。