CN107426531A - 姿态视角遥控遥视智能头盔、方法、摄像装置及系统 - Google Patents

姿态视角遥控遥视智能头盔、方法、摄像装置及系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供姿态视角遥控遥视智能头盔、方法、摄像装置及系统，智能头盔包括：三维姿态传感模块，采集穿戴者的头部姿态变化参数；远程通信模块，与设于待巡查场景的摄像机控制云台第一通信连接；远程通信模块与物联网摄像机视频信息通道第二通信连接；数据处理模块，用于根据头部姿态变化参数生成对应的视角参数变化指令，并通过第一通信连接发送至摄像机控制云台，以令其运动来调整物联网摄像机至对应视角；并且，用于通过第二通信连接接收物联网摄像机调整视角后所采集的现场图像；显示模块，与数据处理模块通信连接，用于显示并更新现场图像；本发明实现智能头盔远程无死角地查看现场，解决现有的无法非手控实现自主全方位远程遥视技术问题。

Description

姿态视角遥控遥视智能头盔、方法、摄像装置及系统
技术领域
本发明涉及电力设备的物联网感知设备技术领域，特别是涉及以人体姿态视角遥控遥视的智能头盔、方法、摄像装置及系统。
背景技术
目前，在进行电力设备巡检的时候，都需要巡检人员去往现场，影响效率。并且，对于一些较为危险的区域，例如出现灾情或高辐射的状况，也无法去现场巡检。有了远程摄像机后，远程人员可通过手柄等方式来手动遥控摄像机的摄像机控制云台，来实现远程全方位地巡视现场场景。然，若双手无法空出时就无法自主远程遥控所需要遥视的场景。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供姿态视角遥控遥视智能头盔、方法、摄像装置及系统，用于解决现有的无法非手控实现自主全方位远程遥视技术中的问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种具有姿态视角遥控遥视功能的智能头盔，包括：三维姿态传感模块，用于采集所述智能头盔的穿戴者的头部姿态变化参数；远程通信模块，与设于待巡查场景的摄像机控制云台第一通信连接，其中，所述摄像机控制云台载有物联网摄像机；所述远程通信模块与所述物联网摄像机第二通信连接；数据处理模块，与所述三维姿态传感模块及远程通信模块通信连接，用于根据所述头部姿态变化参数生成对应的视角参数变化指令，并通过所述第一通信连接发送至所述摄像机控制云台，以令其运动来调整所述物联网摄像机至对应视角；并且，用于通过所述第二通信连接接收所述物联网摄像机调整视角后所采集的现场图像；显示模块，与所述数据处理模块通信连接，用于显示所述现场图像且更新其显示内容。
于本发明的一实施例中，所述三维姿态传感模块包括：加速度传感器及陀螺仪。
于本发明的一实施例中，所述显示模块为光波导显示器。
于本发明的一实施例中，所述待巡查场景包含需远程全方位巡视场所，其包括：电站、铁塔或隧道。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种物联网摄像装置，包括：摄像机控制云台，与外部第一通信连接；物联网摄像机，设于所述摄像机控制云台并与外部第二通信连接，用于采集待巡查场景的第一现场图像并向外部发送；其中，当所述摄像机控制云台从外部接收到视角参数变化指令时，其运动来调整所述物联网摄像机至对应视角；所述物联网摄像机，还用于将在调整视角后所采集的第二现场图像向外部发送。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种非手控实现姿态视角遥控遥视方法，包括：采集所述智能头盔的穿戴者的头部姿态变化参数；根据所述头部姿态变化参数生成对应的视角参数变化指令；发送视角参数变化指令至摄像机控制云台，以令所述摄像机控制云台运动来调整其所载有的物联网摄像机至对应视角；接收所述物联网摄像机调整视角后所采集的现场图像；显示所述现场图像且更新其显示内容。
于本发明的一实施例中，所述头部姿态变化参数通过三维姿态传感模块采集，其中，所述三维姿态传感模块包括：加速度传感器及陀螺仪。
于本发明的一实施例中，所述现场图像显示于光波导显示器。
于本发明的一实施例中，所述待巡查场景包括：电站、铁塔或隧道。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种姿态视角遥控遥视系统，包括：所述的智能头盔以及所述的物联网摄像装置。
如上所述，本发明提供姿态视角遥控遥视智能头盔、方法、摄像装置及系统，智能头盔包括：三维姿态传感模块，用于采集所述智能头盔的穿戴者的头部姿态变化参数；远程通信模块，与设于待巡查场景的摄像机控制云台第一通信连接，其中，所述摄像机控制云台载有物联网摄像机；所述远程通信模块与所述物联网摄像机第二通信连接；数据处理模块，与所述三维姿态传感模块及远程通信模块通信连接，用于根据所述头部姿态变化参数生成对应的视角参数变化指令，并通过所述第一通信连接发送至所述摄像机控制云台，以令其运动来调整所述物联网摄像机至对应视角；并且，用于通过所述第二通信连接接收所述物联网摄像机调整视角后所采集的现场图像；显示模块，与所述数据处理模块通信连接，用于显示所述现场图像且更新其显示内容；本发明实现巡检员利用智能头盔即可远程无死角地查看现场，解决现有技术问题。
附图说明
图1显示为本发明于一实施例中姿态视角遥控遥视系统的结构示意图。
图2显示为本发明于一实施例中智能头盔的电路模块示意图。
图3显示为本发明于一实施例中物联感知检查方法的流程示意图。
元件标号说明
101 智能头盔
102 摄像机控制云台
103 物联网摄像机
201 三维姿态传感模块
202 远程通信模块
203 数据处理模块
204 显示模块
S301～S305 方法步骤
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
如图1所示，本发明提供一种用于电力设备检查的姿态视角遥控遥视系统，其包括：智能头盔101、摄像机控制云台102、及物联网摄像机103。
所述物联网摄像装置安装于摄像机控制云台102，且于所述摄像机控制云台102设于待巡检场景，以用于采集现场图像，所述摄像机控制云台102是可以活动的以调整物联网摄像装置的拍摄角度。
所述智能头盔101穿戴于检查人员头部，其与所述摄像机控制云台102第一通信连接，且与所述物联网摄像装置第二通信连接，所述智能头盔101可检测检查人员头部的姿态变化，以通过第一通信连接控制所述摄像机控制云台102进行活动以作相应调整，并通过第二通信连接实时获取物联网摄像装置采集的现场图像，令检查人员即使在远端也可以身临其境地进行检查。
所述待巡查场景包括需远程巡检的场景，例如电站、铁塔或隧道等。
如图2所示，本发明提供一种智能头盔的实施例，其可用于图1的实施例中；所述智能头盔包括：三维姿态传感模块201、远程通信模块202、数据处理模块203及显示模块204。
所述三维姿态传感模块201，用于采集所述智能头盔的穿戴者的头部姿态变化参数。于本发明的一实施例中，所述三维姿态传感模块201包括：加速度传感器及陀螺仪。
所述远程通信模块202，与设于待巡查场景的摄像机控制云台第一通信连接，其中，所述摄像机控制云台载有物联网摄像机；所述远程通信模块202与所述物联网摄像机第二通信连接。于本发明的一实施例中，所述远程通信模块202可以是一个或多个的无线/有线通信模块实现，无线通信模块例如WiFi模块、2G/3G/4G移动通信模块、红外模块、蓝牙模块、Zigbee模块、Lora模块等，有线通信模块可例如为有线以太网卡等。
所述数据处理模块203，与所述三维姿态传感模块201及远程通信模块202通信连接，用于根据所述头部姿态变化参数生成对应的视角参数变化指令，并通过所述第一通信连接发送至所述摄像机控制云台，以令其运动来调整所述物联网摄像机至对应视角；并且，用于通过所述第二通信连接接收所述物联网摄像机调整视角后所采集的现场图像。
需说明的是，所述第一通信连接和第二通信连接只是以根源的对象来区分，并非是以实际通信链路来区分，举例来说，所述摄像机控制云台可以设有一个无线通信模块，例如2G/3G/4G移动通信模块，而与所述远程通信模块202间建立一条通信链路既用于传输视角参数变化指令，也用于传输现场图像。
于本发明的一实施例中，所述数据处理模块203可以通过处理器(MCU、SOC、或CPU等)实现，其通过运行存储于存储器中的程序来实现功能。
举例来说，检查人员的头部向右转动了30度，则对应的，所述物联网摄像机也向右转动30度。
所述显示模块204，与所述数据处理模块203通信连接，用于显示所述现场图像且更新其显示内容。于本发明的一实施例中，所述显示模块204优选为光波导显示器，当然也可以是LED、OLED、LCD显示器等；所述显示模块204随现场图像的更新而更新显示内容，给检查人员营造身临其境的感觉。
另外优选的，所述智能头盔还可设置AR眼镜，所述三维姿态传感模块201、远程通信模块202、数据处理模块203及显示模块204可集成于所述AR眼镜，所述AR眼镜可以获取所述物联网摄像机传来的图像，并从中识别出各个电力设备。
所述AR眼镜通过远程通信模块202通信连接服务终端；所述AR眼镜可以使用所述物联网摄像机采集的图像作为原始图像，并从所述服务终端以获取所述运行状态数据，并将所述运行状态数据结合至所述原始图像以生成所述电力设备的现实增强图像并显示于所述显示模块204。
如图3所示，与前述实施例原理相似的是，本发明提供一种姿态视角遥控遥视方法的实施例，所述方法包括：
步骤S301：采集所述智能头盔的穿戴者的头部姿态变化参数；
步骤S302：根据所述头部姿态变化参数生成对应的视角参数变化指令；
步骤S303：发送视角参数变化指令至摄像机控制云台，以令所述摄像机控制云台运动来调整其所载有的物联网摄像机至对应视角；
步骤S304：接收所述物联网摄像机调整视角后所采集的现场图像；
步骤S305：显示所述现场图像且更新其显示内容。
综上所述，本发明提供姿态视角遥控遥视智能头盔、方法、摄像装置及系统，智能头盔包括：三维姿态传感模块，用于采集所述智能头盔的穿戴者的头部姿态变化参数；远程通信模块，与设于待巡查场景的摄像机控制云台第一通信连接，其中，所述摄像机控制云台载有物联网摄像机；所述远程通信模块与所述物联网摄像机第二通信连接；数据处理模块，与所述三维姿态传感模块及远程通信模块通信连接，用于根据所述头部姿态变化参数生成对应的视角参数变化指令，并通过所述第一通信连接发送至所述摄像机控制云台，以令其运动来调整所述物联网摄像机至对应视角；并且，用于通过所述第二通信连接接收所述物联网摄像机调整视角后所采集的现场图像；显示模块，与所述数据处理模块通信连接，用于显示所述现场图像且更新其显示内容；本发明实现巡检员利用智能头盔即可远程无死角地查看现场，解决现有技术问题。
本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种具有姿态视角遥控遥视功能的智能头盔，其特征在于，包括：
三维姿态传感模块，用于采集所述智能头盔的穿戴者的头部姿态变化参数；
远程通信模块，与设于待巡查场景的摄像机控制云台第一通信连接，其中，所述摄像机控制云台载有物联网摄像机；所述远程通信模块与所述物联网摄像机第二通信连接；
数据处理模块，与所述三维姿态传感模块及远程通信模块通信连接，用于根据所述头部姿态变化参数生成对应的视角参数变化指令，并通过所述第一通信连接发送至所述摄像机控制云台，以令其运动来调整所述物联网摄像机至对应视角；并且，用于通过所述第二通信连接接收所述物联网摄像机调整视角后所采集的现场图像；
显示模块，与所述数据处理模块通信连接，用于显示所述现场图像且更新其显示内容。
2.根据权利要求1所述的智能头盔，其特征在于，所述三维姿态传感模块包括：加速度传感器及陀螺仪。
3.根据权利要求1所述的智能头盔，其特征在于，所述显示模块为光波导显示器。
4.根据权利要求1所述的智能头盔，其特征在于，所述待巡查场景包含需远程全方位巡视场所，其包括：电站、铁塔或隧道。
5.一种物联网摄像装置，其特征在于，包括：
摄像机控制云台，与外部第一通信连接；
物联网摄像机，设于所述摄像机控制云台并与外部第二通信连接，用于采集待巡查场景的第一现场图像并向外部发送；
其中，当所述控摄像机制云台从外部接收到视角参数变化指令时，其运动来调整所述物联网摄像机至对应视角；所述物联网摄像机，还用于将在调整视角后所采集的第二现场图像向外部发送。
6.一种姿态视角遥控遥视方法，其特征在于，包括：
采集所述智能头盔的穿戴者的头部姿态变化参数；
根据所述头部姿态变化参数生成对应的视角参数变化指令；
发送视角参数变化指令至摄像机控制云台，以令所述摄像机控制云台运动来调整其所载有的物联网摄像机至对应视角；
接收所述物联网摄像机调整视角后所采集的现场图像；
显示所述现场图像且更新其显示内容。
7.根据权利要求6所述的姿态视角遥控遥视方法，其特征在于，所述头部姿态变化参数通过三维姿态传感模块采集，其中，所述三维姿态传感模块包括：加速度传感器及陀螺仪。
8.根据权利要求6所述的姿态视角遥控遥视方法，其特征在于，所述现场图像显示于光波导显示器。
9.根据权利要求6所述的姿态视角遥控遥视方法，其特征在于，所述待巡查场景包括：电站、铁塔或隧道。
10.一种姿态视角遥控遥视系统，其特征在于，包括：
如权利要求1至4中任一项所述的智能头盔；
如权利要求5所述的物联网摄像装置。
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