[發(fā)明專利]視頻信息采集處理系統(tǒng)、方法和人體隨動(dòng)遙操作機(jī)器人

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811548545.0
• 申請日: 2018-12-18
• 公開（公告）號: CN109729311B
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賈媛;楊子健;李慧娟;楊斌;唐侃;周硯;王昱天
• 申請（專利權(quán)）人: 航天時(shí)代電子技術(shù)股份有限公司;北京航天創(chuàng)新專利投資中心(有限合伙)
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18;H04N5/268;H04N5/265
• 代理公司: 北京天達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11386
• 代理人: 李明里;龐許倩

本發(fā)明涉及一種視頻信息采集處理系統(tǒng)、方法和人體隨動(dòng)遙操作機(jī)器人，屬于機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，系統(tǒng)包括，攝像頭模組、視頻處理模塊、視頻合成控制模塊；其中，攝像頭模組，用于采集多路視頻圖像信息；視頻處理模塊，用于選擇多路視頻圖像信息進(jìn)行視頻合成，形成一路視頻圖像信息輸出；視頻合成控制模塊，內(nèi)置多個(gè)預(yù)設(shè)的視頻模板，可在指令控制下選擇某一視頻模板，控制視頻處理模塊按照模板進(jìn)行視頻合成。本發(fā)明可以按照操縱端需求，進(jìn)行相應(yīng)視頻圖像的傳輸；通過預(yù)設(shè)的模板進(jìn)行視頻合成，減少了視頻傳輸量，降低了圖傳設(shè)備的傳輸壓力，改善對機(jī)器人操縱的實(shí)時(shí)性；可根據(jù)需要，隨時(shí)切換視頻傳輸內(nèi)容，人機(jī)交互友好。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種視頻信息采集處理系統(tǒng)、方法和人體隨動(dòng)遙操作機(jī)器人。

背景技術(shù)

人體隨動(dòng)遙操作機(jī)器人一般包括機(jī)器人端和操縱端，操縱人員可在操縱端，控制機(jī)器人完成具體任務(wù)，可用于資源開發(fā)、核廢料清理、排爆、高壓高危作業(yè)等特種工作環(huán)境。為了更加準(zhǔn)確的掌握機(jī)器人的狀態(tài)、運(yùn)動(dòng)以及操控信息，需要采集機(jī)器人多方面信息進(jìn)行顯示，方便操縱人員實(shí)時(shí)了解機(jī)器人的狀態(tài)和執(zhí)行情況，多方面信息中通常包含多路數(shù)的視頻圖像數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)包括環(huán)境視頻數(shù)據(jù)、機(jī)器人視角視頻數(shù)據(jù)等等。過多的視頻數(shù)據(jù)通過無線的方式傳送到操縱端，造成了圖傳設(shè)備的傳輸壓力，延時(shí)增大，使得對機(jī)器人操縱的實(shí)時(shí)性變差。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述的分析，本發(fā)明旨在提供一種視頻信息采集處理系統(tǒng)、方法和人體隨動(dòng)遙操作機(jī)器人，按照操縱端需求，通過預(yù)設(shè)的視頻模板對視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行合成和壓縮，降低了圖傳設(shè)備的傳輸壓力，改善對機(jī)器人操縱的實(shí)時(shí)性。

本發(fā)明的目的主要是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種視頻信息采集處理系統(tǒng)，包括：攝像頭模組、視頻處理模塊、視頻合成控制模塊；

所述攝像頭模組，用于采集多路視頻圖像信息；

所述視頻合成控制模塊，內(nèi)置多個(gè)預(yù)設(shè)的視頻模板，在外部指令控制下，選擇某一視頻模板輸出到所述視頻處理模塊，

所述視頻處理模塊，對所述多路視頻圖像信息進(jìn)行處理，按照接收的視頻模板，對多路視頻圖像信息進(jìn)行視頻選擇及合成，形成一路視頻圖像信息輸出。

進(jìn)一步地，所述攝像頭模組包括多個(gè)模擬攝像頭和數(shù)字?jǐn)z像頭，

所述模擬攝像頭，安裝于隨動(dòng)遙控制機(jī)器人的機(jī)身，用于采集視頻圖像信息；

所述數(shù)字?jǐn)z像頭中至少包含一個(gè)雙目數(shù)字?jǐn)z像頭，安裝于隨動(dòng)遙控制機(jī)器人的頭部，用于采集機(jī)器人視角下的視頻圖像信息。

進(jìn)一步地，所述視頻處理模塊包括視頻采集卡、數(shù)字視頻圖像接收模塊、視頻合成模塊和視頻輸出模塊；

所述視頻采集卡與所述多個(gè)模擬攝像頭分別連接，用于采集所述模擬攝像頭輸出的模擬視頻信息，輸出多路數(shù)字視頻圖像信息；

所述數(shù)字視頻圖像接收模塊分別與所述視頻采集卡和所述數(shù)字?jǐn)z像頭連接；接收所述視頻采集卡和所述數(shù)字?jǐn)z像頭輸出的多路數(shù)字視頻圖像信息；

所述視頻合成模塊，與所述視頻合成控制模塊連接，用于接收所述視頻合成控制模塊輸出的視頻模板，并依據(jù)所述視頻模板選擇相應(yīng)路數(shù)的數(shù)字視頻圖像信息進(jìn)行視頻合成，將多路視頻圖像信息合成一路視頻圖像信息；

視頻輸出模塊與所述視頻合成模塊連接，接收合成視頻圖像信息并輸出到所述機(jī)器人的圖傳設(shè)備。

進(jìn)一步地，所述視頻合成模塊，包括多路視頻信號解碼模塊、多路視頻數(shù)據(jù)提取模塊、多路數(shù)據(jù)幀同步模塊、數(shù)據(jù)幀重組模塊和二次編碼模塊；

所述多路視頻信號解碼模塊對所述視頻采集卡和所述雙目數(shù)字?jǐn)z像頭輸出的多路視頻圖像信息分別進(jìn)行相應(yīng)的解碼，得到多路解碼后的視頻數(shù)據(jù)；