[發(fā)明專利]一種機(jī)器人

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810127521.1
• 申請(qǐng)日: 2017-02-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108391145B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 不公告發(fā)明人
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南安市耀森智能設(shè)備有限公司
• 主分類號(hào): H04N21/41
• 分類號(hào): H04N21/41
• 代理公司: 北京卓特專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11572
• 代理人: 段宇

1.一種機(jī)器人，應(yīng)用于羽毛球場(chǎng)地，其特征在于，包括：

攝像機(jī)群，由多個(gè)高清攝像機(jī)組成，每一個(gè)高清攝像機(jī)包括目標(biāo)坐標(biāo)提取設(shè)備；

攝像機(jī)定標(biāo)設(shè)備，與每一個(gè)高清攝像機(jī)連接，用于獲取每一個(gè)高清攝像機(jī)的內(nèi)參數(shù)和每一個(gè)高清攝像機(jī)的外參數(shù)；

坐標(biāo)映射設(shè)備，與攝像機(jī)定標(biāo)設(shè)備連接，用于接收每一個(gè)高清攝像機(jī)的內(nèi)參數(shù)和每一個(gè)高清攝像機(jī)的外參數(shù)，并基于每一個(gè)高清攝像機(jī)的內(nèi)參數(shù)和每一個(gè)高清攝像機(jī)的外參數(shù)確定每一個(gè)高清攝像機(jī)的圖像空間中像素點(diǎn)坐標(biāo)與三維世界坐標(biāo)之間的映射關(guān)系；

三維坐標(biāo)擬合設(shè)備，用于分別與多個(gè)高清攝像機(jī)的目標(biāo)坐標(biāo)提取設(shè)備連接，用于接收多個(gè)平面坐標(biāo)參數(shù)，還與坐標(biāo)映射設(shè)備連接，用于接收多個(gè)高清攝像機(jī)的圖像空間中像素點(diǎn)坐標(biāo)分別與三維世界坐標(biāo)之間的映射關(guān)系，三維坐標(biāo)擬合設(shè)備基于上述多個(gè)平面坐標(biāo)參數(shù)以及上述多個(gè)高清攝像機(jī)對(duì)應(yīng)的映射關(guān)系擬合出羽毛球目標(biāo)在三維世界坐標(biāo)系中的三維坐標(biāo)并作為三維目標(biāo)坐標(biāo)輸出；

環(huán)境重建設(shè)備，與每一個(gè)高清攝像機(jī)連接，用于接收分別來(lái)自多個(gè)高清攝像機(jī)的多個(gè)幾何校準(zhǔn)圖像，基于多個(gè)幾何校準(zhǔn)圖像對(duì)羽毛球場(chǎng)地進(jìn)行環(huán)境重建，以獲得并輸出羽毛球場(chǎng)地的虛擬場(chǎng)景；及

場(chǎng)景融合設(shè)備，分別與環(huán)境重建設(shè)備和三維坐標(biāo)擬合設(shè)備連接，用于基于三維目標(biāo)坐標(biāo)將羽毛球目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)位置融合到虛擬場(chǎng)景中以獲得并輸出融合圖像幀；

所述機(jī)器人進(jìn)一步包括：

手動(dòng)操作設(shè)備，手動(dòng)操作設(shè)備用于接收裁判員輸入的控制信號(hào)；

時(shí)間段設(shè)置設(shè)備，與手動(dòng)操作設(shè)備連接，用于基于裁判員輸入的控制信號(hào)確定是否為裁判員提供選擇回放時(shí)間段的輸入界面；

回看顯示設(shè)備，與場(chǎng)景融合設(shè)備連接以接收并回放融合圖像幀，回看顯示設(shè)備包括液晶顯示器、顯示驅(qū)動(dòng)器和顯示緩存；顯示緩存與液晶顯示器連接，顯示驅(qū)動(dòng)器分別與顯示緩存和時(shí)間段設(shè)置設(shè)備連接，顯示驅(qū)動(dòng)器用于在接收到裁判員選擇的回放時(shí)間段時(shí)，按照裁判員選擇的回放時(shí)間段將先前從場(chǎng)景融合設(shè)備處接收到的融合圖像幀推送到顯示緩存內(nèi)以便于液晶顯示器持續(xù)回放；

每一個(gè)高清攝像機(jī)包括CCD傳感設(shè)備、伽馬校正處理設(shè)備、高斯平滑設(shè)備、中值濾波設(shè)備、圖像增強(qiáng)處理、畸變類型檢測(cè)設(shè)備、畸變處理設(shè)備、參考點(diǎn)選擇設(shè)備、畸變坐標(biāo)映射設(shè)備、畸變灰度映射設(shè)備及目標(biāo)識(shí)別設(shè)備，每一個(gè)高清攝像機(jī)的內(nèi)參數(shù)包括高清攝像機(jī)的焦距、CCD傳感設(shè)備尺寸、攝像鏡頭失真度，每一個(gè)高清攝像機(jī)的外參數(shù)包括高清攝像機(jī)相對(duì)于羽毛球場(chǎng)地的相對(duì)位置以及高清攝像機(jī)的拍攝方向；

所述手動(dòng)操作設(shè)備位于裁判員位置下方，包括允許挑戰(zhàn)按鍵和拒絕挑戰(zhàn)按鍵；手動(dòng)操作設(shè)備用于在接收啟動(dòng)挑戰(zhàn)信號(hào)時(shí)，激活允許挑戰(zhàn)按鍵和拒絕挑戰(zhàn)按鍵，并在裁判員按壓允許挑戰(zhàn)按鍵時(shí)發(fā)出允許挑戰(zhàn)信號(hào)，在裁判員按壓拒絕挑戰(zhàn)按鍵時(shí)發(fā)出拒絕挑戰(zhàn)信號(hào)；手動(dòng)操作設(shè)備還用于在接收到未啟動(dòng)挑戰(zhàn)信號(hào)，禁用允許挑戰(zhàn)按鍵和拒絕挑戰(zhàn)按鍵；每一個(gè)高清攝像機(jī)中，伽馬校正處理設(shè)備與CCD傳感設(shè)備連接，用于接收CCD傳感設(shè)備采集的高清圖像，并對(duì)高清圖像進(jìn)行伽馬校正處理以輸出校正圖像；CCD傳感設(shè)備用于對(duì)羽毛球場(chǎng)地進(jìn)行高清數(shù)據(jù)采集以輸出高清圖像；高斯平滑設(shè)備與伽馬校正處理設(shè)備連接，用于接收校正圖像，并對(duì)校正圖像進(jìn)行高斯平滑處理以獲得平滑圖像；中值濾波設(shè)備與高斯平滑設(shè)備連接，用于對(duì)平滑圖像進(jìn)行5像素×5像素模塊大小的中值濾波處理以獲得濾波圖像；圖像增強(qiáng)處理與中值濾波設(shè)備連接，用于對(duì)濾波圖像進(jìn)行圖像增強(qiáng)處理以獲得增強(qiáng)圖像；

畸變類型檢測(cè)設(shè)備與圖像增強(qiáng)處理連接，用于接收增強(qiáng)圖像，確定增強(qiáng)圖像的外形尺寸，基于增強(qiáng)圖像的外形尺寸與基準(zhǔn)參考圖像的外形尺寸確定增強(qiáng)圖像的畸變類型，畸變類型包括埃爾米特變換畸變、扭曲畸變、徑向失真畸變、仿射變換畸變、類仿射變換畸變和投影變換畸變，基準(zhǔn)參考圖像為對(duì)高清攝像機(jī)負(fù)責(zé)區(qū)域進(jìn)行預(yù)先高清數(shù)據(jù)采集所輸出的無(wú)畸變的高清圖像。