一种远程视觉系统技术方案

当前，视频技术应用于各个行业的画面监控或记录，但与移动机器或机器人配合的视觉系统还是缺乏经济且广泛适用的产品。基于此，本发明专利技术集成摄像机、摄像机云台及控制器、移动通讯网络、头戴式显示设备、头部传感装置，通过移动通讯网络和头戴式显示设备将用户的视野延伸到远方移动通讯覆盖区域的摄像机的视野，摄像机云台通过移动通讯网络实时响应头部传感装置生成的用户头部动作信号，使用户头部姿态与摄像机姿态保持一致，构造一种远程视觉系统，使用户获得沉浸式体验。本发明专利技术可应用于采矿、灾难救援、工业生产、旅游等行业。旅游等行业。旅游等行业。

【技术实现步骤摘要】
一种远程视觉系统


[0001]本专利技术涉及摄像机、摄像机云台及控制器、移动通讯网络、头戴式显示设备、头部传感装置，构建一种沉浸式远程视觉系统，可应用于采矿、灾难救援、工业生产、旅游等行业。

技术介绍

[0002]当前，视频技术应用于各个行业的画面监控或记录，但与移动机器或机器人配合的视觉系统还是缺乏经济适用的产品。
[0003]基于上述原因，本专利技术集成摄像机、摄像机云台及控制器、移动通讯网络、头戴式显示设备、头部传感装置，通过移动通讯网络和头戴式显示设备将用户的视野延伸到远方移动通讯覆盖区域的摄像机的视野，摄像机云台通过移动通讯网络实时响应头部传感装置生成的用户头部动作信号，使用户头部姿态与摄像机姿态保持一致，构造一种远程视觉系统，使用户获得沉浸式体验。

技术实现思路

[0004]本专利技术构造了一种远程视觉系统，本专利技术通过创新的系统设计和设备集成，使用户获得经济、安全、全新的沉浸式视觉体验。
[0005]系统构成如下：
[0006](1)实时景像获取部分：景象获取部分包括摄像机和云台。摄像机获取实时景像数据，通过移动通讯网络发送到远方用户头戴式显示设备并实时复现。摄像机云台通过移动通讯网络实时获取远方用户的头部动作信号并实时响应，使摄像机姿态与远方用户头部姿态保持一致。
[0007](2)移动通讯网络：利用公用移动通讯网络实时传送控制信号与影像数据。
[0008](3)头部传感装置：头部传感装置由角度传感器支架、头盔、头戴式显示设备组成。传感器支架为常见钢架结构，将代表头部俯仰和转动的角度传感器安装在上面。头盔通过传感器连杆挂接到传感器支架上，头盔在使用时固定在用户头上并随用户头部运动。角度传感器将用户头部的俯仰或转动转化为动作信号，通过移动通讯网络发送到远方摄像机云台控制器。头戴式显示设备连接到头盔上，通过移动通讯网络实时接收远程摄像机图像数据并复现给用户。
[0009]系统工作原理如下：
[0010]以一个远程视觉系统的工作流程为例说明系统工作原理如下：
[0011](1)远方工作区的摄像机的图像数据通过移动通讯网络传送到用户头显并复现工作区图像，使用户看到工作区的实时图像。
[0012](2)用户头部动作，角度传感器生成俯仰或转动信号经本地处理器处理，然后通过移动通讯网络传送到远方工作区摄像机云台控制器，云台控制器处理并驱动云台完成动作信号的响应，使远方摄像机姿态与用户头部姿态同步变化并保持一致。
[0013](3)摄像机与用户头部同步俯仰或转动，摄像机图像也同步变化，同步变化的图像通过本地控制器和移动通讯网络实时传送到用户区处理器和头戴式显示设备上，使用户得到沉浸式的视觉体验。
附图说明
[0014]图1是本专利技术的总体结构与原理图。
[0015]图2是本专利技术的实现过程示意图。
具体实施方式
[0016]本专利技术使用摄像机及其云台、角度传感器及支架、头戴式显示设备及头盔、移动通讯网络等技术和设备进行定制与集成，通过创新性的设计来构造一种远程视觉系统。如图1。
[0017]工作区图像获取和传送由摄像机及云台、工作区控制器完成。工作区控制器通过无线通讯实现与摄像机及云台的数据和指令传送。摄像机及云台通常安装在移动设备上。摄像机云台通过无线通讯获取本地控制器的动作指令，暨通过移动通讯网络传送来的用户头部动作信号，完成摄像机云台动作。摄像机的图像数据通过本地控制器和移动通讯网络传送到用户头戴式显示设备，并将工作区图像实时呈现给用户。
[0018]用户获得沉浸式视觉体验由用户区处理器、头部传感装置和头戴式显示设备完成。传感器支架固定安装，头盔及头戴式显示设备安全穿戴在用户头部并随头部运动。用户头部俯仰或转动时产生头部转动信号，头部动作信号驱动远方摄像机及云台同步动作，用户头部姿态与摄像机姿态同步变化且保持一致，头戴式显示设备同步呈现姿态变化一致的摄像机返回的图像，用户能够实时看到与自己头部方向变化一致的工作区图像，由此产生沉浸式的视觉体验。
[0019]远程视觉系统的实现过程如下：
[0020](1)用户佩戴头盔与附属头戴式显示设备，确保头盔及头戴式显示设备随头部运动。
[0021](2)用户头部做俯仰或转动动作，角度传感器产生对应头部动作信号并在本地处理器序列化。
[0022](3)头部动作信号通过移动通讯网络传送到远方工作区控制器，转化为云台控制指令，使摄像机云台实时响应用户头部动作信号，带动摄像机方向与用户视觉方向一致性变化。
[0023](4)摄像机获得的实时工作区图像通过工作区控制器、移动通讯网络、用户区处理器传送到用户头显，使用户获得与头部动作暨视觉方向一致变化的工作区图像，从而获得沉浸式的视觉体验。
[0024]系统实现过程示意图如图2。
[0025]效果说明：
[0026]从系统原理图可以看出，本专利技术能够使用户看到的工作区图像与头部动作暨视觉方向产生一致的实时变化，使用户获得沉浸式的视觉体验。
[0027]本专利技术是传统视频系统的有益补充，本专利技术有突出优点，也有不足。
[0028]优点：
[0029]1、将移动通讯网络、摄像机及其云台、头戴式显示设备和头部传感装置有效结合，创造经济且适用广泛的新型视频系统。
[0030]2、创新性系统设计，使用户获得沉浸式的远程视觉体验。
[0031]不足：
[0032]1、本专利技术是跨
的新型系统，需要全新的设备定制和系统集成。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种远程视觉系统，集成摄像机、摄像机云台及控制器、头戴式显示设备、头部传感装置及处理器，用户头部动作信号通过移动通讯网络实时传送到摄像机云台控制器，摄像机云台实时响应用户头部动作信号，使摄像机姿态与用户头部姿态实时保持一致，同时摄像机图像通过移动通讯网络实时呈现在用户头戴式显示设备上，使用户获得沉浸式视...

【专利技术属性】
技术研发人员：马飞，
申请(专利权)人：北京智邦安科技有限公司，
类型：新型
国别省市：