共享式无人机观景系统技术方案

本发明专利技术提供了一种共享式无人机观景系统，支持多用户自主选择观景角度。该系统包括无人机端、基站端和用户端，无人机端包括无人机和设置在无人机上的图像/视频采集设备和第一无线传输模块，基站端包括存储模块和第二无线传输模块，用户端包括一个或多个用户设备，且一个或多个用户设备中的每个用户设备包括第三无线传输模块、用户交互模块和显示模块；无人机端采集图像/视频数据发送给基站端；基站端存储以上数据，并接收来自一个或多个用户设备的传输指令，从存储模块中获取与该传输指令包含的发送姿态相匹配的图像帧序列来发送给发出该传输指令的用户设备用以显示。本发明专利技术能够为用户提供一种面向游览现场的自由视角观景体验。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及信息处理技术，尤其涉及一种共享式无人机观景系统。
技术介绍
随着旅游经济日益发达，旅游观光产业蓬勃发展，其中自然风景观光是最重要的一部分。自然风景的美感往往取决于观景的角度和时间，很多绝美的风景需要在极其特殊的位置和角度才能看到，正所谓“无限风光在险峰”，遗憾的是出于成本和安全的考虑，绝大多数景区的观景模式都是遵循既定路线，用户没有机会从最佳的观赏角度领略自然风景，这不失为一大遗憾。另一方面，如果能够解决用户在任意位置、视角欣赏景点风光的问题，必将大大提升用户观光的体验。目前已有的拓展观光视角/视野的手段主要有望远镜、缆车、热气球、图片、纪录片(包括3D纪录片)、虚拟现实(VR)等，还没有一种手段能够让观光者以极低的成本达到面向游览现场的自由视角观景体验。
技术实现思路
在下文中给出了关于本专利技术的简要概述，以便提供关于本专利技术的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本专利技术的穷举性概述。它并不是意图确定本专利技术的关键或重要部分，也不是意图限定本专利技术的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。鉴于此，本专利技术提供了一种共享式无人机观景系统，以至少解决现有技术无法实现景点任意视角观景的低成本、实时观看、多用户共享的问题。根据本专利技术的一个方面，提供了一种共享式无人机观景系统，所述共享式无人机观景系统包括无人机端、基站端和用户端，其中，所述无人机端和所述用户端位于游览现场，所述无人机端包括无人机和设置在所述无人机上的图像/视频采集设备和第一无线传输模块，所述基站端包括存储模块和第二无线传输模块，所述用户端包括一个或多个用户设备，且所述一个或多个用户设备中的每个用户设备包括第三无线传输模块、用户交互模块和显示模块；所述无人机端用于在识别到采集指令后，通过所述图像/视频采集设备开始采集其视野内图像/视频数据，并通过所述第一无线传输模块将采集到的所述图像/视频数据实时地发送给所述基站端；其中，所述图像/视频数据包括由一个或多个广视角图像构成的广视角图像序列；所述基站端用于通过所述第二无线传输模块接收所述无人机端发来的所述图像/视频数据存储于所述存储模块中，接收来自所述一个或多个用户设备的至少一个传输指令，并针对该至少一个传输指令中的每一个，从所述存储模块中获取与该传输指令包含的发送姿态相匹配的图像帧序列来发送给发出该传输指令的用户设备；所述多个用户设备中的每个用户设备用于通过所述用户交互模块设置所需图像帧序列的发送姿态，并通过所述第三无线传输模块将包含该发送姿态的传输指令发给所述基站端，以及通过所述第三无线传输模块接收来自所述基站端的图像帧序列，并通过所述显示模块将接收到的图像帧序列显示出来。进一步地，所述共享式无人机观景系统还包括姿态传感器和方向校正单元；所述姿态传感器设于所述无人机上，其用于在所述无人机识别到所述采集指令后采集所述无人机的姿态数据；其中，所述无人机的姿态数据包含有与所述广视角图像序列对应的取景方向信息序列；所述方向校正单元设于所述无人机端或所述基站端，其用于利用所述无人机的姿态数据对所述图像/视频数据进行方向校正，以使得所述图像/视频数据中的每个广视角图像中各像素位置的方向信息从相对方向校正为绝对方向。进一步地，所述基站端通过如下方式从所述存储模块中获取与该传输指令包含的发送姿态相匹配的图像帧序列：判断接收的传输指令中是否包含发送时间：在该传输指令中包含发送时间的情况下，在所述存储模块存储的图像/视频数据中选择采集时间在该发送时间及该发送时间以后的多帧广视角图像作为候选图像，直到接收到发出该传输指令的用户设备再次发来的新传输指令为止，在该传输指令中不包含发送时间的情况下，在所述存储模块存储的图像/视频数据中选择当前存储的最后一帧广视角图像及之后将要存储的多帧广视角图像作为候选图像，直到接收到发出该传输指令的用户设备再次发来的新传输指令为止；针对已选择的所有候选图像中的每一帧广视角图像，利用该广视角图像各像素位置对应的方向信息，在该广视角图像中截取方向与该发送姿态对应的截图，其中，该截图的尺寸为预设值；利用所截取的所有截图按照时间顺序形成图像帧序列，作为与该传输指令包含的发送姿态相匹配的图像帧序列。进一步地，每个用户设备的用户交互模块(3-2)包括姿态传感子模块，所述姿态传感子模块用于获取其所属用户设备的当前姿态来作为所述发送姿态。进一步地，所述基站端还包括用户管理模块，而所述一个或多个用户设备中的每个用户设备还包括用户接入模块；其中，所述用户管理模块用于接收来自每个用户设备的身份认证请求，并基于该身份认证请求对对应的用户设备进行身份认证，在认证成功后向该对应的用户设备发送认证成功信息以与该用户设备建立数据连接；所述每个用户设备的用户接入模块用于向所述基站端发送身份认证请求，并在接收到来自所述基站端的认证成功信息后与所述基站端建立数据连接。进一步地，所述发送姿态包括：对应的用户设备中显示模块的屏幕法线方向或屏幕背面法线方向。进一步地，所述每个用户设备的用户交互模块还用于接收用户的拍照指令，并响应于该拍照指令而将当前显示于该用户设备显示模块上的图像存储于该用户设备的本地相册中；和/或所述每个用户设备的用户交互模块还用于接收用户的录像指令，并响应于该录像指令而将当前及后续显示于该用户设备显示模块上的图像连续地存储于该用户设备的本地相册中，直至接收到用户的停止录像指令为止，以利用响应于该录像指令所存储的所有图像形成对应的录像视频。进一步地，所述第二无线传输模块在接收到来自所述第三无线传输模块的传输指令时，判定该传输指令中是否包含已支付信息，并在该传输指令中包含已支付信息的情况下建立与该第三无线传输模块之间的数据连接。进一步地，所述已支付信息是通过在线支付方式获得的。进一步地，所述用户设备例如为以下之一：智能手机、平板电脑和头戴式VR系统。本专利技术的共享式无人机观景系统，其提供了一种基于多媒体无线通讯和无人机平台的观景方案，该系统利用无人机平台的自由视角特点和航拍能力，实现了低成本、低风险的自由视角观景以及多用户共享，为普通用户在游览现场进行任意视角的观景提供了可行的技术方案，具有以下有益效果：1)通过无人机上携带的诸如摄像机等图像/视频采集设备，用户可以在其用户设备上观看到用户无法到达的位置及视角的独特风景；2)用户可以借助无人机拍摄独特位置、视角的风景或自拍照片及视频；3)多名用户可以同时共享本系统进行观景或拍摄视频和图像；4)本系统能够支持多用户自主选择观景角度，且支持用户设备的屏幕显示图像的取景方向匹配用户设备的屏幕朝向；在该系统中，用户通过改变发送姿态(如改变用户设备的姿态，或通过触屏操作等设置不同的发送姿态等)能够从基站获取不同取景角度的图像帧序列(因为发送姿态不同，所以得到的与发送姿态匹配的图像帧序列也不同)，由此实现了自主选择观景角度；这样，对于多个用户的情况，基站回传给各个用户的图像帧序列也由于各用户设备的发送姿态的不同而不同，由此显示在各个用户设备上的图像也就不同，从而能够实现多个用户自主选择观景角度；此外，通过方向校正单元进行方向校正后，能够使得显示在用户设备的显示模块屏幕上的图像帧序列中的每一帧对本文档来自技高网...

【技术保护点】
共享式无人机观景系统，其特征在于，所述共享式无人机观景系统包括无人机端、基站端和用户端，其中，所述无人机端和所述用户端位于游览现场，所述无人机端包括无人机和设置在所述无人机上的图像/视频采集设备和第一无线传输模块，所述基站端包括存储模块和第二无线传输模块，所述用户端包括一个或多个用户设备，且所述一个或多个用户设备中的每个用户设备包括第三无线传输模块、用户交互模块和显示模块；所述无人机端用于在识别到采集指令后，通过所述图像/视频采集设备开始采集其视野内图像/视频数据，并通过所述第一无线传输模块将采集到的所述图像/视频数据实时地发送给所述基站端；其中，所述图像/视频数据包括由一个或多个广视角图像构成的广视角图像序列；所述基站端用于通过所述第二无线传输模块接收所述无人机端发来的所述图像/视频数据存储于所述存储模块中，接收来自所述一个或多个用户设备的至少一个传输指令，并针对该至少一个传输指令中的每一个，从所述存储模块中获取与该传输指令包含的发送姿态相匹配的图像帧序列来发送给发出该传输指令的用户设备；所述多个用户设备中的每个用户设备用于通过所述用户交互模块设置所需图像帧序列的发送姿态，并通过所述第三无线传输模块将包含该发送姿态的传输指令发给所述基站端，以及通过所述第三无线传输模块接收来自所述基站端的图像帧序列，并通过所述显示模块将接收到的图像帧序列显示出来。...

【技术特征摘要】
1.共享式无人机观景系统，其特征在于，所述共享式无人机观景系统包括无人机端、基站端和用户端，其中，所述无人机端和所述用户端位于游览现场，所述无人机端包括无人机和设置在所述无人机上的图像/视频采集设备和第一无线传输模块，所述基站端包括存储模块和第二无线传输模块，所述用户端包括一个或多个用户设备，且所述一个或多个用户设备中的每个用户设备包括第三无线传输模块、用户交互模块和显示模块；所述无人机端用于在识别到采集指令后，通过所述图像/视频采集设备开始采集其视野内图像/视频数据，并通过所述第一无线传输模块将采集到的所述图像/视频数据实时地发送给所述基站端；其中，所述图像/视频数据包括由一个或多个广视角图像构成的广视角图像序列；所述基站端用于通过所述第二无线传输模块接收所述无人机端发来的所述图像/视频数据存储于所述存储模块中，接收来自所述一个或多个用户设备的至少一个传输指令，并针对该至少一个传输指令中的每一个，从所述存储模块中获取与该传输指令包含的发送姿态相匹配的图像帧序列来发送给发出该传输指令的用户设备；所述多个用户设备中的每个用户设备用于通过所述用户交互模块设置所需图像帧序列的发送姿态，并通过所述第三无线传输模块将包含该发送姿态的传输指令发给所述基站端，以及通过所述第三无线传输模块接收来自所述基站端的图像帧序列，并通过所述显示模块将接收到的图像帧序列显示出来。2.根据权利要求1所述的共享式无人机观景系统，其特征在于，所述共享式无人机观景系统还包括姿态传感器和方向校正单元；所述姿态传感器设于所述无人机上，其用于在所述无人机识别到所述采集指令后采集所述无人机的姿态数据；其中，所述无人机的姿态数据包含有与所述广视角图像序列对应的取景方向信息序列；所述方向校正单元设于所述无人机端或所述基站端，其用于利用所述无人机的姿态数据对所述图像/视频数据进行方向校正，以使得所述图像/视频数据中的每个广视角图像中各像素位置的方向信息从相对方向校正为绝对方向。3.根据权利要求1或2所述的共享式无人机观景系统，其特征在于，所述基站端通过如下方式从所述存储模块中获取与该传输指令包含的发送姿态相匹配的图像帧序列：判断接收的传输指令中是否包含发送时间：在该传输指令中包含发送时间的情况下，在所述存储模块存储的图像/视频数据中选择采集时间在该发送时间及该发送时间以后的多帧广视角图像作为候选图像，直到接收到发出该传输指令的用户设备再次发来的新传输指令为止，在该传输指令中不包含发送时间的情况下，在所述存储模块存储的图像/视频...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱磊，韩琦，李建英，杨晓光，
申请(专利权)人：哈尔滨市一舍科技有限公司，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23