CN111083419A - 一种可以自动连接的远程互动系统及连接方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种可以自动连接的远程互动系统及连接方法，远程互动系统包括本地子系统和远端子系统，本地子系统包括本地主控制模块、本地信息接口设备、用户传感器和本地音视频设备，本地子系统利用用户传感器的感应范围划定出互动区域。自动连接的远程互动连接方法，包括步骤：1)搭建本地子系统；2)启动本地子系统和远端子系统，本地子系统与远端子系统保持低频的数据通信，并且本地子系统处于待机状态；3)用户进入互动区域，用户传感器被触发，本地子系统进入工作状态，通过网络与远端子系统进行远程音视频互动；4)用户离开互动区域后，用户传感器停止触发，本地子系统与远端子系统保持低频的数据通信，并且再度进入待机状态。

Description

一种可以自动连接的远程互动系统及连接方法

技术领域

本发明的实施例涉及网络视频通话领域，具体而言，涉及一种可以自动连接的远程互动系统及连接方法。

背景技术

当前常用视频通话终端在硬件形式上有以下几类：第一，移动设备，如手机或平板电脑、笔记本电脑；第二，固定设备，如台式电脑；第三，专用设备，如电视会议中的电视和专用摄像头组成的系统。

上述几类视频通话终端在视频通话流程中，会存在以下问题：

第一，移动设备和固定设备每次建立视频通话前需要对方同意，当对方因为各种原因没有及时应答时，则无法建立视频通话，视频通话即时性较差；

第二，视频通话环境，诸如照明、摄像头方向、声音、网络优化等条件调试耗时较长；

第三，移动设备摄像头安装空间有限、处理能力有限、电量有限，无法提供长时间、高画质的视频通话；

第四，当使用人经验不足，通话过程中会有拍摄抖动以及视角不理想导致的画面质量较差的问题。

上述第一点问题产生的初衷是为了保护视频通话双方的隐私，但是在部分视频通话的应用场景中，人们更侧重于连接的速度、便捷性，而不是隐私性，例如，用于监控目的的需求，如病人、老人家中，儿童房间等场景，通常需要通过固定视角频繁查看。因此有必要设计一款可以自动连接的远程互动系统。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中的上述缺陷，提供一种高效、便捷的远程互动系统。

为实现上述发明目的，本发明采用了如下技术方案：一种可以自动连接的远程互动系统，其包括本地子系统和远端子系统，本地子系统包括本地主控制模块，以及分别与该本地主控制模块耦合的本地信息接口设备、用户传感器和本地音视频设备；本地子系统利用用户传感器的感应范围划定出互动区域，用户进入该互动区域，用户传感器受到触发，通过本地主控制模块再触发本地子系统，本地子系统开始通过网络与远端子系统进行远程音视频互动。

本发明还提供如下优选技术方案：

本地子系统还包括灯光设备、远端设备控制器以及远端机器人控制器，该灯光设备、远端设备控制器、远端机器人控制器分别与本地主控制模块耦合。

用户传感器为摄像头，摄像头安装在使用者的水平前方或垂直上方，摄像头拍摄区域为互动区域。

用户传感器为距离传感器，距离传感器安装在使用者的前方，距离传感器发射端前方区域为互动区域。

距离传感器为超声波距离传感器或红外线距离传感器。

用户传感器为力传感器，所述力传感器上方放置有一块平板，平板内为互动区域。

本地音视频设备包括摄像头、显示器、拾音器和扩音器。

本地信息接口设备包括遥控器、手机和电脑其中一种或几种，用于设定视频通信的目标、权限和环境参数。

相比于现有技术，本发明的远程互动系统优势在于：智能化感应，提高了便捷性，提前设置好的通话环境，提高了视频通话质量。

本发明还提供一种可以自动连接的远程互动连接方法，包括如下步骤：1)在本地搭建本地子系统，本地子系统包括本地主控制模块、本地信息接口设备、用户传感器和本地音视频设备，将本地信息接口设备、用户传感器和本地音视频设备耦合到本地主控制模块上，安装用户传感器和本地音视频设备，利用用户传感器的感应范围划定出互动区域；2)启动本地子系统，本地子系统通过本地信息接口设备选择连接远端子系统，并与远端子系统保持低频的数据通信，以保持数据流的畅通和线路的不断优化，本地音视频设备处于省电休眠状态，用户传感器处于待触发状态；3)用户进入互动区域后，用户传感器受到触发，通过本地主控制模块触发本地子系统，本地音视频设备进入工作状态，本地子系统和远端子系统开始通过网络进行远程音视频互动；4)用户离开互动区域后，用户传感器停止触发，通过本地主控制模块控制本地子系统再度进入待机状态，与远端子系统继续保持低频的数据通信。

本发明的远程互动连接方法的优势在于：操作简便，一旦设定好系统，用户只要走入互动区域，即可在非常短的时间内连接到远端目的地，无需使用者每次手动启动和关闭，大大加快了视频连接的速度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，并非对本发明的限制。

图1是本发明的远程互动连接系统的结构框图。图中远端子系统的结构与本地子系统相似。

图2是本发明的远程互动连接系统的第一种用户传感器的结构示意图。

图3是本发明的远程互动连接系统的第二种用户传感器的结构示意图。

图4是本发明的远程互动连接系统的第三种用户传感器的结构示意图。

图5是本发明的远程互动连接方法的流程图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明技术方案作进一步非限制性的详细描述。

本实施例下文涉及到的“本地”和“远端”指：发起通话的一端为“本地”端，接受通话请求的一端为“远端”。

见图1，远程互动连接系统包括本地子系统和远端子系统，该两个子系统通过网络(包括因特网和移动网络等)连接的本地子系统和远端子系统。

本地子系统包括：本地主控制模块、本地信息接口设备、本地音视频设备、扩展设备以及用户传感器，上述的本地音视频设备、扩展设备以及用户传感器分别与本地主控制模块电缆线信号连接耦合，本地信息接口设备与本地主控制模块无线信号连接耦合。

本地主控制模块用于数据收集、数据处理以及设备控制，并通过网络与远端子系统网络连接。本地信息接口设备为遥控器、手机和电脑等智能设备中的一种或多种配合，用于向本地主控制模块发出命令，设定视频通信的目标(即远端子系统)和环境参数，系统同时维护一个或多个目标点的信号通道，不断监控并且优化信号传输路径，当用户需求发生时，能够迅速接通视频。本地音视频设备又包括摄像头、显示器、拾音器、扩音器等，其中的摄像头用于获取实时影像，并将视频信息送给远端子系统显示，其中的显示器用于显示接收到的远端视频信息，其中的拾音器用于采集现场环境声音再传送到远端子系统播出，其中的扩音器用于扩大并播出接收到的远端音频信息。扩展设备包括灯光设备、远端设备控制器以及远端机器人控制器。

用户传感器可为摄像头、距离传感器或者力传感器。

见图2，用户传感器为摄像头1时，摄像头安装在使用者的水平前方或垂直上方，摄像头可拍摄到的区域即为互动区域。互动区域最佳位置是在本地音视频设备10的正前方。当使用者进入互动区域后，摄像头拍摄到的画面发生变化，通过分析识别画面中的信息，确认为使用者后，可触发本地主控制模块，系统进入工作状态。当用户传感器停止触发时，系统从工作状态进入待机状态。

见图3，用户传感器为距离传感器2时，距离传感器选用超声波距离传感器或红外线距离传感器。距离传感器2安装在使用者的前方，距离传感器发射端的前方区域即为互动区域。互动区域最佳位置是在本地音视频设备10的正前方，因此距离传感器2与本地音视频设备10同侧。当使用者移动到距离传感器前方阻挡距离传感器时，距离传感器探测到的前方距离缩短，即触发本地主控制模块1，系统进入工作状态。当用户传感器停止触发时，系统从工作状态进入待机状态。

见图4，用户传感器为力传感器3时，在地面设置一块平板4，平板下方放置力传感器3，那么平板范围即为互动区域。互动区域最佳位置是在本地音视频设备10的正前方。当使用者踏上平板，力传感器将探测到压力变化，即触发本地主控制模块，系统进入工作状态。当用户传感器停止触发时，系统从工作状态进入待机状态。

远端子系统可为背景技术中介绍的常用视频通话终端，比如智能手机，笔记本电脑，平板电脑，配带有摄像头和麦克风的台式电脑，电视会议中的电视，或专用摄像头组成的系统等智能设备，当然远端子系统可以与上述本地子系统相同，包括：远端主控制模块、远端信息接口设备、远端音视频设备、远端用户传感器以及远端扩展设备，各设备之间的连接关系和作用与上述本地子系统相同。远端音视频设备同样包括摄像头、显示器、拾音器、扩音器等。远端用户传感器同样可为摄像头、距离传感器或者力传感器。而远端扩展设备除了包括灯光设备、远端设备控制器以及远端机器人控制器外，可以扩充一些物联网设备，比如可远程控制的空调和电动开关窗器、以及可被远程控制的机器人等。

一个本地子系统可以连接多个不同地点的远端子系统；一个远端子系统也可以被多个不同地点的本地子系统连接。连接的发起者和应答者，通过信息接口设备进行设定后，通过主控制模块进行控制。

针对上述远程互动系统，还提供一种可以自动连接的远程互动连接方法，见图5，该连接方法包括如下步骤：

(1)在本地划出一块占地作为进行视频通话的专用区域，并在该专用区域内搭设上述可自动连接的远程互动系统的本地子系统。具体搭建方法是：将本地信息接口设备、用户传感器和本地音视频设备耦合到本地主控制模块上，根据用户需求以及实际地形安装用户传感器和本地音视频设备，并利用用户传感器的感应范围划定出互动区域。

(2)远端子系统选用常用视频通话终端，或者与本地子系统相同，当远端子系统的结构与本地子系统相同，其搭建方法也与步骤(1)相同。

(3)将搭设好的远程互动系统开启，通过本地信息接口设备进行视频通信的目标设置和环境参数设置；此时系统处于待机状态，待机状态下，本地子系统与远端子系统(即通过网络连接的远端连接端)保持低频的数据通信，以保持数据流的畅通和线路的不断优化，本地音视频设备和扩展设备处于省电休眠状态，用户传感器处于待触发状态。

(4)用户从外界进入到由用户传感器划出的互动区域时，用户传感器受到触发，触发本地主控制模块开启或唤醒远程互动流程，包括：自动开启照明、自动开启显示器、自动开启摄像头、自动开启拾音器、自动开启扩音器、以及自动接通视频流，本地用户可与远端子系统的用户进行视频通话和远程操控。

(5)用户离开区域后，即从由用户传感器划出的互动区域出到外界时，用户传感器停止触发，主控制模块停止视频通话流程，包括自动关闭照明、自动关闭显示器、自动关闭摄像头、自动关闭拾音器、自动关闭扩音器，视频信号通路传输进入低频连接状态，以达到节能和节省带宽的效果。

本发明的远程互动环境自动连接系统结构简单，远程互动环境自动连接方法操作简便，用户只要走入特定区域，即可在非常短的时间内连接到远端特定地点并进行互动，大大加快了视频连接的速度和便捷性，无需人手动频繁启动和关闭；而且通过预先设定好的环境参数，可以减少双方图像质量的不确定性，获得高质量而稳定的视频图像。

需要指出的是，上述较佳实施例仅为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种可以自动连接的远程互动系统，其包括本地子系统和远端子系统，其特征在于，所述本地子系统包括本地主控制模块，以及分别与该本地主控制模块耦合的本地信息接口设备、用户传感器和本地音视频设备；本地子系统利用用户传感器的感应范围划定出互动区域，用户进入该互动区域，用户传感器受到触发，通过本地主控制模块再触发本地子系统，本地子系统开始通过网络与远端子系统进行远程音视频互动。

2.根据权利要求1所述的可以自动连接的远程互动系统，其特征在于，所述本地子系统还包括灯光设备、远端设备控制器以及远端机器人控制器，该灯光设备、远端设备控制器、远端机器人控制器分别与所述本地主控制模块耦合。

3.根据权利要求1所述的可以自动连接的远程互动系统，其特征在于，所述用户传感器为摄像头，摄像头安装在使用者的水平前方或垂直上方，摄像头拍摄区域为互动区域。

4.根据权利要求1所述的可以自动连接的远程互动系统，其特征在于，所述用户传感器为距离传感器，距离传感器安装在使用者的前方，距离传感器发射端前方区域为互动区域。

5.根据权利要求4所述的可以自动连接的远程互动系统，其特征在于，所述距离传感器为超声波距离传感器或红外线距离传感器。

6.根据权利要求1所述的可以自动连接的远程互动系统，其特征在于，所述用户传感器为力传感器，所述力传感器上方放置有一块平板，平板内为互动区域。

7.根据权利要求1所述的可以自动连接的远程互动系统，其特征在于，所述本地音视频设备包括摄像头、显示器、拾音器和扩音器。

8.根据权利要求1所述的可以自动连接的远程互动系统，其特征在于，所述本地信息接口设备包括遥控器、手机和电脑其中一种或几种，用于设定视频通信的目标、权限和环境参数。

9.一种可以自动连接的远程互动连接方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)在本地搭建本地子系统，本地子系统包括本地主控制模块、本地信息接口设备、用户传感器和本地音视频设备，将本地信息接口设备、用户传感器和本地音视频设备耦合到本地主控制模块上，安装用户传感器和本地音视频设备，利用用户传感器的感应范围划定出互动区域；

2)启动本地子系统，本地子系统通过本地信息接口设备选择连接远端子系统，并与远端子系统保持低频的数据通信，以保持数据流的畅通和线路的不断优化，本地音视频设备处于省电休眠状态，用户传感器处于待触发状态；

3)用户进入互动区域后，用户传感器受到触发，通过本地主控制模块触发本地子系统，本地音视频设备进入工作状态，本地子系统和远端子系统开始通过网络进行远程音视频互动；

4)用户离开互动区域后，用户传感器停止触发，通过本地主控制模块控制本地子系统再度进入待机状态，与远端子系统继续保持低频的数据通信。

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