CN113163107A - 全景画面定时采集触发系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种全景画面定时采集触发系统，包括：方向定位设备，用于基于接收到的现场目标角度调节水体爆破机构的爆破朝向；水体爆破机构，设置在漂流水域内，包括旋转头、喷射驱动电机、喷射口和水管；全景摄影机构，设置在所述旋转头的上方且露出水面，用于定时触发对所述水体爆破机构的上方水面环境执行的全景摄像动作。本发明还涉及一种全景画面定时采集触发方法。本发明的全景画面定时采集触发系统及方法设计智能、安全可靠。由于能够实现全景采集画面的水滴去除和画面补齐操作以及基于成人聚集区域执行定向水面爆破操作，从而在提升现场采集画面清晰度的同时，维护现场设施的娱乐性和安全性。

Description

全景画面定时采集触发系统及方法

技术领域

本发明涉及全景采集领域，尤其涉及一种全景画面定时采集触发系统及方法。

背景技术

全景是把相机环360度拍摄的一组或多组照片拼接成一个全景图像。

全景虚拟现实(也称实景虚拟)是基于全景图像的真实场景虚拟现实技术，它通过计算机技术实现全方位互动式观看真实场景的还原展示。在播放插件(通常Java或Quicktime、activex、flash)的支持下，使用鼠标控制环视的方向，可左可右可近可远。使观众感到处在现场环境当中，好像在一个窗口中浏览外面的大好风光。

基于静态图像的虚拟全景技术是一种在微机平台上能够实现的初级虚拟现实技术。它具有开发成本低廉，但应用又很广泛的特点，因此越来越受到人们的关注。特别是随着网络技术的发展，其优越性更加突出。它改变了传统网络平淡的特点，让人们在网上能够进行360度全景观察，而且通过交互操作，可以实现自由浏览，从而体验三维的VR视觉世界。

现有技术中，用于漂流项目的图像采集机构通常会因为水面溅水的影响，导致镜头时常溅有水滴，影响现场采集效果和监控效果，另外，对于一些定向爆破水体以提升漂流船上人员的娱乐性的漂流场景来说，如果漂流船上都是老人、儿童，则一贯的定向爆破会惊吓到游客甚至会造成安全事故。

发明内容

为了解决相关领域的技术问题，本发明提供了一种全景画面定时采集触发系统及方法，能够实现全景采集画面的水滴去除和画面补齐操作以及基于成人聚集区域执行定向水面爆破操作，从而提升了现场图像采集的效果以及提升娱乐设施的安全性和娱乐性。

为此，本发明至少需要具备以下两处重要的发明点：

(1)对漂流项目的漂流水域的全景摄像机构的采集画面进行水滴去除以及画面补齐操作，以克服水面对摄像环境带来的溅水干扰；

(2)对漂流船成像区域内的人员进行年龄识别，以将水爆破方向面对成人目标而非老人、儿童，从而在保证娱乐效果的同时提升项目的安全性和可靠性。

根据本发明的一方面，提供了一种全景画面定时采集触发系统，所述系统包括：

方向定位设备，用于基于接收到的现场目标角度调节水体爆破机构的爆破朝向以使得所述爆破朝向与所述现场目标角度保持一致；

水体爆破机构，设置在漂流水域内，包括旋转头、喷射驱动电机、喷射口和水管，所述喷射口设置在所述旋转头上且与所述水管的一端连接，所述水管的另一端与所述喷射驱动电机连接，所述喷射驱动电机控制所述水体爆破机构的喷射口的水体喷射的启动以及喷射功率，所述喷射口设置在水面的下方，所述旋转头与所述方向定位设备连接，用于受控于所述方向定位设备调节所述喷射口内的水体的爆破朝向；

全景摄影机构，设置在所述旋转头的上方且露出水面，用于定时触发对所述水体爆破机构的上方水面环境执行的全景摄像动作，以获得当前摄像帧；

第一识别设备，与所述全景摄像机构连接，用于基于水滴的亮度分布范围识别所述当前摄像帧的画面上的水滴目标；

第一执行设备，与所述第一识别设备连接，用于去除所述当前摄像帧的画面上水滴目标，并将所述当前摄像帧的画面上去除水滴目标后空白图像区域进行基于邻域像素的像素值插值处理，以补齐所述当前摄像帧的画面上去除水滴目标后空白图像区域，获得与所述当前摄像帧对应的画面修正图像；

第二识别设备，与所述第一执行设备连接，用于基于漂流船的外形特征识别所述画面修正图像中的漂流船所在的图案；

第三识别设备，与所述第二识别设备连接，用于基于不同年龄段的不同人体面部特征在所述画面修正图像中的漂流船所在的图案中识别各个人体面部对应分别对应的各个年龄段；

第二执行设备，与所述第三识别设备连接，用于将所述画面修正图像中的漂流船所在的图案中成年人年龄段最集中的区域作为目标区域输出；

第三执行设备，与所述第二执行设备连接，用于基于所述目标区域在所述画面修正图像中的相对位置确定所述现场目标角度。

根据本发明的另一方面，还提供了一种全景画面定时采集触发方法，所述方法包括：

使用方向定位设备，用于基于接收到的现场目标角度调节水体爆破机构的爆破朝向以使得所述爆破朝向与所述现场目标角度保持一致；

使用水体爆破机构，设置在漂流水域内，包括旋转头、喷射驱动电机、喷射口和水管，所述喷射口设置在所述旋转头上且与所述水管的一端连接，所述水管的另一端与所述喷射驱动电机连接，所述喷射驱动电机控制所述水体爆破机构的喷射口的水体喷射的启动以及喷射功率，所述喷射口设置在水面的下方，所述旋转头与所述方向定位设备连接，用于受控于所述方向定位设备调节所述喷射口内的水体的爆破朝向；

使用全景摄影机构，设置在所述旋转头的上方且露出水面，用于定时触发对所述水体爆破机构的上方水面环境执行的全景摄像动作，以获得当前摄像帧；

使用第一识别设备，与所述全景摄像机构连接，用于基于水滴的亮度分布范围识别所述当前摄像帧的画面上的水滴目标；

使用第一执行设备，与所述第一识别设备连接，用于去除所述当前摄像帧的画面上水滴目标，并将所述当前摄像帧的画面上去除水滴目标后空白图像区域进行基于邻域像素的像素值插值处理，以补齐所述当前摄像帧的画面上去除水滴目标后空白图像区域，获得与所述当前摄像帧对应的画面修正图像；

使用第二识别设备，与所述第一执行设备连接，用于基于漂流船的外形特征识别所述画面修正图像中的漂流船所在的图案；

使用第三识别设备，与所述第二识别设备连接，用于基于不同年龄段的不同人体面部特征在所述画面修正图像中的漂流船所在的图案中识别各个人体面部对应分别对应的各个年龄段；

使用第二执行设备，与所述第三识别设备连接，用于将所述画面修正图像中的漂流船所在的图案中成年人年龄段最集中的区域作为目标区域输出；

使用第三执行设备，与所述第二执行设备连接，用于基于所述目标区域在所述画面修正图像中的相对位置确定所述现场目标角度。

本发明的全景画面定时采集触发系统及方法设计智能、安全可靠。由于能够实现全景采集画面的水滴去除和画面补齐操作以及基于成人聚集区域执行定向水面爆破操作，从而在提升现场采集画面清晰度的同时，维护现场设施的娱乐性和安全性。

具体实施方式

现有技术中，用于漂流项目的图像采集机构通常会因为水面溅水的影响，导致镜头时常溅有水滴，影响现场采集效果和监控效果，另外，对于一些定向爆破水体以提升漂流船上人员的娱乐性的漂流场景来说，如果漂流船上都是老人、儿童，则一贯的定向爆破会惊吓到游客甚至会造成安全事故。

为了克服上述不足，本发明搭建了一种全景画面定时采集触发系统及方法，能够有效解决相应的技术问题。

根据本发明实施方案示出的全景画面定时采集触发系统包括：

方向定位设备，用于基于接收到的现场目标角度调节水体爆破机构的爆破朝向以使得所述爆破朝向与所述现场目标角度保持一致；

水体爆破机构，设置在漂流水域内，包括旋转头、喷射驱动电机、喷射口和水管，所述喷射口设置在所述旋转头上且与所述水管的一端连接，所述水管的另一端与所述喷射驱动电机连接，所述喷射驱动电机控制所述水体爆破机构的喷射口的水体喷射的启动以及喷射功率，所述喷射口设置在水面的下方，所述旋转头与所述方向定位设备连接，用于受控于所述方向定位设备调节所述喷射口内的水体的爆破朝向；

全景摄影机构，设置在所述旋转头的上方且露出水面，用于定时触发对所述水体爆破机构的上方水面环境执行的全景摄像动作，以获得当前摄像帧；

第一识别设备，与所述全景摄像机构连接，用于基于水滴的亮度分布范围识别所述当前摄像帧的画面上的水滴目标；

第一执行设备，与所述第一识别设备连接，用于去除所述当前摄像帧的画面上水滴目标，并将所述当前摄像帧的画面上去除水滴目标后空白图像区域进行基于邻域像素的像素值插值处理，以补齐所述当前摄像帧的画面上去除水滴目标后空白图像区域，获得与所述当前摄像帧对应的画面修正图像；

第二识别设备，与所述第一执行设备连接，用于基于漂流船的外形特征识别所述画面修正图像中的漂流船所在的图案；

第三识别设备，与所述第二识别设备连接，用于基于不同年龄段的不同人体面部特征在所述画面修正图像中的漂流船所在的图案中识别各个人体面部对应分别对应的各个年龄段；

第二执行设备，与所述第三识别设备连接，用于将所述画面修正图像中的漂流船所在的图案中成年人年龄段最集中的区域作为目标区域输出；

第三执行设备，与所述第二执行设备连接，用于基于所述目标区域在所述画面修正图像中的相对位置确定所述现场目标角度。

接着，继续对本发明的全景画面定时采集触发系统的具体结构进行进一步的说明。

所述全景画面定时采集触发系统中还可以包括：

区块链服务器，设置在漂流水域的远端，通过无线网络与所述第一识别设备、所述第二识别设备和所述第三识别设备连接；

其中，所述区块链服务器用于存储水滴的亮度分布范围、漂流船的外形特征以及不同年龄段的不同人体面部特征；

其中，所述区块链服务器还通过无线网络将水滴的亮度分布范围、漂流船的外形特征以及不同年龄段的不同人体面部特征分别发送给所述第一识别设备、所述第二识别设备和所述第三识别设备。

在所述全景画面定时采集触发系统中：

所述第三执行设备还与所述方向定位设备连接，用于将所述现场目标角度发送给所述方向定位设备。

在所述全景画面定时采集触发系统中：

基于水滴的亮度分布范围识别所述当前摄像帧的画面上的水滴目标包括：识别到的所述当前摄像帧的画面上的水滴目标为一个或多个。

在所述全景画面定时采集触发系统中：

基于水滴的亮度分布范围识别所述当前摄像帧的画面上的水滴目标包括：将所述当前摄像帧的画面上的亮度值在水滴的亮度分布范围的像素作为水滴像素，基于所述当前摄像帧的画面的各个水滴像素组合所述当前摄像帧的画面上的水滴目标。

根据本发明实施方案示出的全景画面定时采集触发方法包括：

使用方向定位设备，用于基于接收到的现场目标角度调节水体爆破机构的爆破朝向以使得所述爆破朝向与所述现场目标角度保持一致；

使用水体爆破机构，设置在漂流水域内，包括旋转头、喷射驱动电机、喷射口和水管，所述喷射口设置在所述旋转头上且与所述水管的一端连接，所述水管的另一端与所述喷射驱动电机连接，所述喷射驱动电机控制所述水体爆破机构的喷射口的水体喷射的启动以及喷射功率，所述喷射口设置在水面的下方，所述旋转头与所述方向定位设备连接，用于受控于所述方向定位设备调节所述喷射口内的水体的爆破朝向；

使用全景摄影机构，设置在所述旋转头的上方且露出水面，用于定时触发对所述水体爆破机构的上方水面环境执行的全景摄像动作，以获得当前摄像帧；

使用第一识别设备，与所述全景摄像机构连接，用于基于水滴的亮度分布范围识别所述当前摄像帧的画面上的水滴目标；

使用第一执行设备，与所述第一识别设备连接，用于去除所述当前摄像帧的画面上水滴目标，并将所述当前摄像帧的画面上去除水滴目标后空白图像区域进行基于邻域像素的像素值插值处理，以补齐所述当前摄像帧的画面上去除水滴目标后空白图像区域，获得与所述当前摄像帧对应的画面修正图像；

使用第二识别设备，与所述第一执行设备连接，用于基于漂流船的外形特征识别所述画面修正图像中的漂流船所在的图案；

使用第三识别设备，与所述第二识别设备连接，用于基于不同年龄段的不同人体面部特征在所述画面修正图像中的漂流船所在的图案中识别各个人体面部对应分别对应的各个年龄段；

使用第二执行设备，与所述第三识别设备连接，用于将所述画面修正图像中的漂流船所在的图案中成年人年龄段最集中的区域作为目标区域输出；

使用第三执行设备，与所述第二执行设备连接，用于基于所述目标区域在所述画面修正图像中的相对位置确定所述现场目标角度。

接着，继续对本发明的全景画面定时采集触发方法的具体步骤进行进一步的说明。

所述全景画面定时采集触发方法还可以包括：

使用区块链服务器，设置在漂流水域的远端，通过无线网络与所述第一识别设备、所述第二识别设备和所述第三识别设备连接；

其中，所述区块链服务器用于存储水滴的亮度分布范围、漂流船的外形特征以及不同年龄段的不同人体面部特征；

其中，所述区块链服务器还通过无线网络将水滴的亮度分布范围、漂流船的外形特征以及不同年龄段的不同人体面部特征分别发送给所述第一识别设备、所述第二识别设备和所述第三识别设备。

所述全景画面定时采集触发方法中：

所述第三执行设备还与所述方向定位设备连接，用于将所述现场目标角度发送给所述方向定位设备。

所述全景画面定时采集触发方法中：

基于水滴的亮度分布范围识别所述当前摄像帧的画面上的水滴目标包括：识别到的所述当前摄像帧的画面上的水滴目标为一个或多个。

所述全景画面定时采集触发方法中：

基于水滴的亮度分布范围识别所述当前摄像帧的画面上的水滴目标包括：将所述当前摄像帧的画面上的亮度值在水滴的亮度分布范围的像素作为水滴像素，基于所述当前摄像帧的画面的各个水滴像素组合所述当前摄像帧的画面上的水滴目标。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：只读存储器(ROM，Read Only Memory)、随机存取记忆体(RAM，RandomAccess Memory)、磁盘或光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种全景画面定时采集触发系统，其特征在于，所述系统包括：

方向定位设备，用于基于接收到的现场目标角度调节水体爆破机构的爆破朝向以使得所述爆破朝向与所述现场目标角度保持一致；

水体爆破机构，设置在漂流水域内，包括旋转头、喷射驱动电机、喷射口和水管，所述喷射口设置在所述旋转头上且与所述水管的一端连接，所述水管的另一端与所述喷射驱动电机连接，所述喷射驱动电机控制所述水体爆破机构的喷射口的水体喷射的启动以及喷射功率，所述喷射口设置在水面的下方，所述旋转头与所述方向定位设备连接，用于受控于所述方向定位设备调节所述喷射口内的水体的爆破朝向；

全景摄影机构，设置在所述旋转头的上方且露出水面，用于定时触发对所述水体爆破机构的上方水面环境执行的全景摄像动作，以获得当前摄像帧；

第一识别设备，与所述全景摄像机构连接，用于基于水滴的亮度分布范围识别所述当前摄像帧的画面上的水滴目标；

第一执行设备，与所述第一识别设备连接，用于去除所述当前摄像帧的画面上水滴目标，并将所述当前摄像帧的画面上去除水滴目标后空白图像区域进行基于邻域像素的像素值插值处理，以补齐所述当前摄像帧的画面上去除水滴目标后空白图像区域，获得与所述当前摄像帧对应的画面修正图像；

第二识别设备，与所述第一执行设备连接，用于基于漂流船的外形特征识别所述画面修正图像中的漂流船所在的图案；

第三识别设备，与所述第二识别设备连接，用于基于不同年龄段的不同人体面部特征在所述画面修正图像中的漂流船所在的图案中识别各个人体面部对应分别对应的各个年龄段；

第二执行设备，与所述第三识别设备连接，用于将所述画面修正图像中的漂流船所在的图案中成年人年龄段最集中的区域作为目标区域输出；

第三执行设备，与所述第二执行设备连接，用于基于所述目标区域在所述画面修正图像中的相对位置确定所述现场目标角度。

2.如权利要求1所述的全景画面定时采集触发系统，其特征在于，所述系统还包括：

区块链服务器，设置在漂流水域的远端，通过无线网络与所述第一识别设备、所述第二识别设备和所述第三识别设备连接；

其中，所述区块链服务器用于存储水滴的亮度分布范围、漂流船的外形特征以及不同年龄段的不同人体面部特征；

其中，所述区块链服务器还通过无线网络将水滴的亮度分布范围、漂流船的外形特征以及不同年龄段的不同人体面部特征分别发送给所述第一识别设备、所述第二识别设备和所述第三识别设备。

3.如权利要求2所述的全景画面定时采集触发系统，其特征在于：

所述第三执行设备还与所述方向定位设备连接，用于将所述现场目标角度发送给所述方向定位设备。

4.如权利要求3所述的全景画面定时采集触发系统，其特征在于：

基于水滴的亮度分布范围识别所述当前摄像帧的画面上的水滴目标包括：识别到的所述当前摄像帧的画面上的水滴目标为一个或多个。

5.如权利要求4所述的全景画面定时采集触发系统，其特征在于：

基于水滴的亮度分布范围识别所述当前摄像帧的画面上的水滴目标包括：将所述当前摄像帧的画面上的亮度值在水滴的亮度分布范围的像素作为水滴像素，基于所述当前摄像帧的画面的各个水滴像素组合所述当前摄像帧的画面上的水滴目标。

6.一种全景画面定时采集触发方法，其特征在于，所述方法包括：

使用方向定位设备，用于基于接收到的现场目标角度调节水体爆破机构的爆破朝向以使得所述爆破朝向与所述现场目标角度保持一致；

使用水体爆破机构，设置在漂流水域内，包括旋转头、喷射驱动电机、喷射口和水管，所述喷射口设置在所述旋转头上且与所述水管的一端连接，所述水管的另一端与所述喷射驱动电机连接，所述喷射驱动电机控制所述水体爆破机构的喷射口的水体喷射的启动以及喷射功率，所述喷射口设置在水面的下方，所述旋转头与所述方向定位设备连接，用于受控于所述方向定位设备调节所述喷射口内的水体的爆破朝向；

使用全景摄影机构，设置在所述旋转头的上方且露出水面，用于定时触发对所述水体爆破机构的上方水面环境执行的全景摄像动作，以获得当前摄像帧；

使用第一识别设备，与所述全景摄像机构连接，用于基于水滴的亮度分布范围识别所述当前摄像帧的画面上的水滴目标；

使用第一执行设备，与所述第一识别设备连接，用于去除所述当前摄像帧的画面上水滴目标，并将所述当前摄像帧的画面上去除水滴目标后空白图像区域进行基于邻域像素的像素值插值处理，以补齐所述当前摄像帧的画面上去除水滴目标后空白图像区域，获得与所述当前摄像帧对应的画面修正图像；

使用第二识别设备，与所述第一执行设备连接，用于基于漂流船的外形特征识别所述画面修正图像中的漂流船所在的图案；

使用第三识别设备，与所述第二识别设备连接，用于基于不同年龄段的不同人体面部特征在所述画面修正图像中的漂流船所在的图案中识别各个人体面部对应分别对应的各个年龄段；

使用第二执行设备，与所述第三识别设备连接，用于将所述画面修正图像中的漂流船所在的图案中成年人年龄段最集中的区域作为目标区域输出；

使用第三执行设备，与所述第二执行设备连接，用于基于所述目标区域在所述画面修正图像中的相对位置确定所述现场目标角度。

7.如权利要求6所述的全景画面定时采集触发方法，其特征在于，所述方法还包括：

使用区块链服务器，设置在漂流水域的远端，通过无线网络与所述第一识别设备、所述第二识别设备和所述第三识别设备连接；

其中，所述区块链服务器用于存储水滴的亮度分布范围、漂流船的外形特征以及不同年龄段的不同人体面部特征；

其中，所述区块链服务器还通过无线网络将水滴的亮度分布范围、漂流船的外形特征以及不同年龄段的不同人体面部特征分别发送给所述第一识别设备、所述第二识别设备和所述第三识别设备。

8.如权利要求7所述的全景画面定时采集触发方法，其特征在于：

所述第三执行设备还与所述方向定位设备连接，用于将所述现场目标角度发送给所述方向定位设备。

9.如权利要求8所述的全景画面定时采集触发方法，其特征在于：

基于水滴的亮度分布范围识别所述当前摄像帧的画面上的水滴目标包括：识别到的所述当前摄像帧的画面上的水滴目标为一个或多个。

10.如权利要求9所述的全景画面定时采集触发方法，其特征在于：

基于水滴的亮度分布范围识别所述当前摄像帧的画面上的水滴目标包括：将所述当前摄像帧的画面上的亮度值在水滴的亮度分布范围的像素作为水滴像素，基于所述当前摄像帧的画面的各个水滴像素组合所述当前摄像帧的画面上的水滴目标。