[發明專利]一種軌道機車超視距影像圖傳系統

有效

• 申請號: 202111262093.1
• 申請日: 2021-10-28
• 公開（公告）號: CN113891048B
• 公開（公告）日: 2022-11-15
• 發明（設計）人: 王曉鵬;何成虎;戴相龍;李學鈞;蔣勇
• 申請（專利權）人: 江蘇濠漢信息技術有限公司
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18;H04N5/232;H04N5/265;H04N13/261
• 代理公司: 北京冠和權律師事務所 11399
• 代理人: 陳彥朝

1.一種軌道機車超視距影像圖傳系統，其特征在于，包括：

影像采集模塊：用于通過火車頭部預設的高清影像攝像機，拍攝火車運行方向的場景，生成場景視頻，并對所述場景視頻進行時間標記；

中繼傳輸模塊：用于通過移動通信網絡和火車上預設的中繼天線構建火車頭頭部的高清數據采集模塊與尾部同步傳輸模塊之間的中繼傳輸通道；

尾部同步傳輸模塊：用于分別獲取通過移動通信網絡傳輸的場景視頻的時間標記和通過中繼天線傳輸的場景視頻的時間標記，并將進行時間標記后的場景視頻傳輸至火車頭尾部駕駛員的終端設備中，并在所述時間標記在所述時間標記相同時，對所述場景視頻進行播放；

所述影像采集模塊包括：

全景播放單元：用于通過所述高清影像攝像機進行360°全景影像的同步采集；

影像映射單元：用于將所述360°全景影像進行空間映射，轉換為空間數據；其中，

所述映射通過下式進行映射：

其中，為圖場景視頻種場景的高度，為高清影像攝像機的歸一化焦距，為高清影像攝像機對水平面的傾斜角；為圖像坐標的橫坐標；為圖像坐標的縱坐標；為實際坐標的橫坐標；為實際坐標的縱坐標。

2.如權利要求1所述的一種軌道機車超視距影像圖傳系統，其特征在于，所述影像采集模塊包括：

部署單元：用于按照至少兩臺攝像機組成一個攝像機組合的方式，將部署于火車頭部的多臺攝像機組合成至少一個攝影單元；

采集單元：獲取攝影單元在每個采集周期采集的二維影像圖，并對當前攝像機組合在當前采集周期中依次采集的多幀二維影像圖；

圖像處理單元：用于對所述多幀二維影像圖提取前景，得到多個二維前景圖像；將所述多個二維前景圖像投影至三維空間中，得到多個三維前景圖像；其中，當前采集周期的各個采集時刻、所述多幀二維影像圖、所述多個二維前景圖像和所述多個三維前景圖像具有一一對應的關系；

計算單元，用于計算所述場景視頻中沒幀圖像在所述多個二維前景圖像中所對應位置的變化情況；其中，所述場景視頻中的點為所述二維前景圖像中的每個二維前景點在場景視頻中對應的點；所述二維前景點為所述二維前景圖像中的像素點；

影像變化單元：用于根據場景視頻中的點在所述多個二維前景圖像中所對應位置的變化情況，以及根據所述二維前景圖像與所述三維前景圖像之間的對應關系，計算場景視頻中的點在所述多個三維前景圖像中所對應位置的變化情況；

三維融合單元：用于針對當前采集周期的各個采集時刻，按照將對應于場景視頻中相同點的全部三維前景點融合成為一個三維融合前景點的規則，將同一采集時刻所述監控現場各個攝像機組合對應的三維前景圖像中的三維前景點進行融合處理，將融合后得到的全部三維融合前景點組合在一起，形成該采集時刻的三維融合前景圖；其中，所述三維前景點為所述三維前景圖像的像素點；

三維變化單元：用于根據場景視頻中的點在所述多個三維前景圖像中所對應位置的變化情況，以及根據每個三維融合前景點與融合成每個三維融合前景點的各個三維前景點的對應關系，計算場景視頻中的點在當前采集周期的各個采集時刻的多個三維融合前景圖中所對應位置的變化情況；

場景分布單元：用于根據當前采集周期的各個采集時刻的多個三維融合前景圖，以及場景視頻中的點在當前采集周期的各個采集時刻的多個三維融合前景圖中所對應位置的變化情況，確定目標對象，以及確定所述目標對象的空間分布特征和運行分布特征。

3.如權利要求1所述的一種軌道機車超視距影像圖傳系統，其特征在于，所述影像采集模塊包括：

動態數據獲取模塊：用于建立軌道車輛和高清影像攝像機的唯一數據傳輸通道，其中，

所述高清影像攝像機和所述軌道車輛之間具有動態數據傳輸規則，所述高清影像攝像機根據所述動態數據傳輸規則對所述場景視頻進行實時更新；

數據驗證模塊：用于通過高清影像攝像機獲取實時的場景動態變化數據，并通過所述實時的場景動態變化數據驗證所述場景視頻是否正確。

4.如權利要求1所述的一種軌道機車超視距影像圖傳系統，其特征在于，所述中繼傳輸模塊包括：

移動通信單元：用于通過移動通信網絡構建所述場景視頻傳輸的移動網絡傳輸通道；

中級傳輸單元：用于通過多組陣列式排布的中繼天線構建所述場景視頻傳輸的中繼傳輸通道。