一种远程视觉传输系统的制作方法

    技术2023-05-29  69


    本实用新型属于人机交互领域,具体涉及一种远程视觉传输系统。



    背景技术:

    在工业或探险领域,有一些人类无法到达的地域或抵达难度较大的地域,需要机器设备替代人类对该领域进行探索,以替代人类,这样就出现了远程视频同步传输机器人。然而,当前的远程视频同步传输机器人都是通过操作人员手动控制机器人姿态,以得到目标视频图像,这种方式操作复杂,同时也无法真实还原场景信息。



    技术实现要素:

    为了解决现有技术中存在的上述问题,本实用新型提供了一种远程视觉传输系统。本实用新型要解决的技术问题通过以下技术方案实现:

    一种远程视觉传输系统,包括:

    跟踪模块;

    图像获取模块;

    传输模块,所述跟踪模块与所述图像获取模块通过所述传输模块连接;

    电源模块,所述电源模块分别为所述跟踪模块、所述图像获取模块、所述传输模块提供电源。

    在本实用新型的一个实施例中,所述跟踪模块包括跟踪单元、跟踪端信号处理单元、显示单元;

    所述跟踪单元、所述显示单元与所述跟踪端信号处理单元连接,所述跟踪端信号处理单元通过所述传输模块与所述图像获取模块连接。

    在本实用新型的一个实施例中,所述跟踪单元采用mpu6050陀螺仪传感器。

    在本实用新型的一个实施例中,所述图像获取模块包括图像获取单元、图像端信号处理单元;

    所述图像获取单元与所述图像端信号处理单元连接,所述图像端信号处理单元通过所述传输模块与所述跟踪模块连接。

    在本实用新型的一个实施例中,所述图像获取单元包括图像获取子单元、设备同步子单元;

    所述图像获取子单元、所述设备同步子单元与所述图像端信号处理单元连接。

    在本实用新型的一个实施例中,所述跟踪端信号处理单元与图像端信号处理单元均采用微控制器stc15w404。

    在本实用新型的一个实施例中,所述传输模块采用无线通信模块。

    在本实用新型的一个实施例中,所述电池模块包括跟踪电源管理单元和图像获取电源管理单元。

    本实用新型的有益效果:

    本实用新型将跟踪模块和图像获取模块相结合,可以通过获取使用者头部的移动状态控制图像获取模块获得目的图像,这样的远程获取目标图像的方式,操作简单,可以克服多数恶劣工况;同时本实用新型采用了远程无线传输模块可以实现更远距离的传输,并且可以节省大量成本;本实用新型的图像获取单元采用双摄像头,可以更符合人体结构的视觉信息,以得到贴合真实场景的图像信息;在本实用新型的图像获取单元的设备同步子单元中也安装了一个陀螺仪传感器,这样可以通过对比跟踪模块上陀螺仪传感器的信息与设备同步子单元中的陀螺仪传感器的信息,随时矫正图像获取单元的姿态,消除承载平台对图像获取的干扰,使得使用者的得到的图像信息更加准确。

    以下将结合附图及实施例对本实用新型做进一步详细说明。

    附图说明

    图1是本实用新型实施例提供的一种远程视觉传输系统的结构框图;

    图2是本实用新型实施例提供的一种远程视觉传输系统的另一种结构框图;

    图3是本实用新型实施例提供的一种远程视觉传输系统的运行示意图。

    具体实施方式

    下面结合具体实施例对本实用新型做进一步详细的描述,但本实用新型的实施方式不限于此。

    请参见图1,图1是本实用新型实施例提供的一种远程视觉传输系统的结构框图,包括:

    跟踪模块;

    图像获取模块;

    传输模块,所述跟踪模块与所述图像获取模块通过所述传输模块连接;

    电源模块,所述电源模块分别为所述跟踪模块、所述图像获取模块、所述传输模块提供电源。

    在本实用新型的一个实施例中,所述跟踪模块包括跟踪单元、跟踪端信号处理单元、显示单元;

    所述跟踪单元、所述显示单元与所述跟踪端信号处理单元连接,所述跟踪端信号处理单元通过所述传输模块与所述图像获取模块连接。

    进一步地,跟踪端信号处理单元将跟踪单元发来的头部移动信息通过传输系统发送至图像获取模块;并且跟踪端信号处理单元还将图像获取模块发送的图像信息显示在显示单元上。

    更进一步地,显示单元采用头戴式显示单元。

    在本实用新型的一个实施例中,所述跟踪单元采用mpu6050陀螺仪传感器。

    具体的,本实用新型实施例采用mpu6050陀螺仪传感器,与传统的陀螺仪传感器相比较,免除了组合陀螺仪与加速器时间轴之差的问题,减少了大量的封装空间,这样就降低了设备体积;并且这款陀螺仪传感器,价格低廉,节约了生产成本。

    在本实用新型的一个实施例中,所述图像获取模块包括图像获取单元、图像端信号处理单元;

    所述图像获取单元与所述图像端信号处理单元连接,所述图像端信号处理单元通过所述传输模块与所述跟踪模块连接。

    在本实用新型的一个实施例中,所述图像获取单元包括图像获取子单元、设备同步子单元;

    所述图像获取子单元、所述设备同步子单元与所述图像端信号处理单元连接。

    进一步地,请参见图2,图2是本实用新型实施例提供的一种远程视觉传输系统的另一种结构框图,图像获取子单元采用双摄像头,设备同步子单元包括反馈信息获取子单元和跟踪驱动子单元安装在双摄像头下方;反馈信息获取子单元采用陀螺仪传感器,陀螺仪传感器将获取到的摄像头移动信息发送至图像端信号处理单元;跟踪驱动子单元采用双驱动舵机,可以使得画面同步过程中摄像头的转动更加平滑;采用双摄像头的获取图像方式可以使得呈现在显示单元上的图像为3d立体图像,这样使得图像更贴近显示、更加逼真。

    更进一步地,图像端信号处理单元将获取到的头部移动信息和摄像头移动信息作比对,根据比对结果调整设备同步子单元上的驱动舵机移动以使画面同步,这样可以消除由于承载摄像头的平台移动,对图像采集到的信息结果的干扰。

    在本实用新型的一个实施例中,所述跟踪端信号处理单元与图像端信号处理单元均采用微控制器stc15w404。

    在本实用新型的一个实施例中,所述传输模块采用无线通信模块。

    进一步地,本实施例中无线通信模块采用型号为nrf24l01的无线通信模块,这一型号的无线通信模块具有低功耗、高兼容性的优点,可以更好的节省成本。

    在本实用新型的一个实施例中,所述电池模块包括跟踪电源管理单元和图像获取电源管理单元。

    进一步地,跟踪电源管理单元为跟踪模块内各单元提供电源,图像获取电源管理单元为图像获取模块内各单元提供电源。

    进一步地,电源模块采用7.5~12v的直流电源,跟踪电源管理单元和图像获取电源管理单元还分别包括一个降压稳压器,直流电源通过降压稳压器后变成5v的直流电压,电源模块将5v的直流电压提供给跟踪模块、图像获取模块、传输模块。

    具体的,请参见图3,图3是本实用新型实施例提供的一种远程视觉传输系统的运行示意图,佩戴在使用者头部的陀螺仪传感器在获得头部移动信息后,将头部移动信息转换为电信号发送至跟踪端信号处理单元,跟踪端信号处理单元对电信号进行低通滤波以滤除抖动噪声信号,滤波后将滤波后的头部移动信息通过无线发送模块发送至图像获取模块的图像端信号处理单元,图像端信号处理单元同时还获得了反馈信息获取子单元获取到的摄像头移动信息,图像端信号处理单元将摄像头移动信息与头部移动信息相比较后,通过调整跟踪驱动子单元姿态,使得摄像头姿态与使用者头部姿态一致。

    此外,本实用新型在实际的使用中可以使用手机等移动设备充当跟踪模块或跟踪模块中的显示单元

    以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明,不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本实用新型的保护范围。


    技术特征:

    1.一种远程视觉传输系统,其特征在于,包括:

    跟踪模块;

    图像获取模块;

    传输模块,所述跟踪模块与所述图像获取模块通过所述传输模块连接;

    电源模块,所述电源模块分别为所述跟踪模块、所述图像获取模块、所述传输模块提供电源。

    2.根据权利要求1所述的远程视觉传输系统,其特征在于,所述跟踪模块包括跟踪单元、跟踪端信号处理单元、显示单元;

    所述跟踪单元、所述显示单元与所述跟踪端信号处理单元连接,所述跟踪端信号处理单元通过所述传输模块与所述图像获取模块连接。

    3.根据权利要求2所述的远程视觉传输系统,其特征在于,所述跟踪单元采用mpu6050陀螺仪传感器。

    4.根据权利要求1所述的远程视觉传输系统,其特征在于,所述图像获取模块包括图像获取单元、图像端信号处理单元;

    所述图像获取单元与所述图像端信号处理单元连接,所述图像端信号处理单元通过所述传输模块与所述跟踪模块连接。

    5.根据权利要求4所述的远程视觉传输系统,其特征在于,所述图像获取单元包括图像获取子单元、设备同步子单元;

    所述图像获取子单元、所述设备同步子单元与所述图像端信号处理单元连接。

    6.根据权利要求2或4所述的远程视觉传输系统,其特征在于,所述跟踪端信号处理单元与图像端信号处理单元均采用微控制器stc15w404。

    7.根据权利要求1所述的远程视觉传输系统,其特征在于,所述传输模块采用无线通信模块。

    8.根据权利要求1所述的远程视觉传输系统,其特征在于,所述电源模块包括跟踪电源管理单元和图像获取电源管理单元。

    技术总结
    本实用新型属于人机交互领域,具体涉及一种远程视觉传输系统,包括:跟踪模块;图像获取模块;传输模块,跟踪模块与图像获取模块通过传输模块连接;电源模块,电源模块分别为与跟踪模块、图像获取模块、传输模块提供电源。本实用新型将跟踪模块和图像获取模块相结合,可以通过获取使用者头部的移动状态控制图像获取模块获得目的图像,这样的远程获取目标图像的方式,操作简单,可以克服多数恶劣工况。

    技术研发人员:张勇
    受保护的技术使用者:西安电子科技大学
    技术研发日:2019.06.10
    技术公布日:2020.03.31

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