CN113301239A - 一种基于功能互享的成像系统群控制方法与系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于功能互享的成像系统群控制方法，具体涉及图像数据处理技术领域，主要包括步骤：在接收到本机成像系统当前成像步骤所对应功能模块的响应信号后生成协助请求；通过无线传输器广播协助请求至其它成像系统；在接收到任意其它成像系统的同意信号后通过同意信号所对应成像系统中相应的功能模块完成当前成像步骤，并输出图像数据；通过无线传输器接收当前成像步骤完成后的图像数据，进入下一成像步骤。本发明可通过协助请求调用来调用其它成像系统的功能模块，帮助本机成像系统协同完成成像任务，从而无需通过额外建设大型云端服务器来解决单个成像系统图像处理能力不足的问题，且成像系统群的整体图像算力具有成长性。

Description

一种基于功能互享的成像系统群控制方法与系统

技术领域

本发明涉及图像数据处理技术领域，具体涉及一种基于功能互享的成像系统群控制方法与系统。

背景技术

一个完整的成像系统一般包括图像采集装置、图像处理器和显示器，在平常的使用过程中，用户一般都是通过成像系统本身的图像算力和功能模块独立完成一整个成像流程。但随着使用需求的提高，仅凭单个成像系统的图像算力有时可能无法完成较为复杂的图像获取和数据处理，因此，多成像系统组成的成像系统群技术得以获得高速发展。然而现有的成像系统群，在处理高复杂的成像数据时，往往仅是将自身作为图像数据的采集端，而将图像数据的处理放在云端服务器，依托于云端服务器的超算力支持完成复杂成像任务，并返回处理后的图像数据至成像系统进行显示。然而依托于这种成像系统群管理方式，在面对日益增长的客户需求时，就需要超前预估服务器的算量需求以进行云端服务器的建设，这就导致了很大一部分算力在云端服务器建成初期是没有办法得到很好的利用的，同时这也浪费了众多成像系统自身的图像算力。

发明内容

为了解决现有技术需要通过云端服务器的算力支持才能帮助单个成像系统完成复杂成像任务的数据处理的问题，并减少算力资源的浪费，本发明提出了一种基于功能互享的成像系统群控制方法，各成像系统之间可通过无线传输器广播协助请求来调用其它成像系统的功能模块以完成成像显示，成像系统开始成像后发送协助请求的具体步骤为：

S1：判断是否接收到本机成像系统当前成像步骤所对应功能模块的响应信号，若是，生成协助请求并进入步骤S2，若否，进入下一成像步骤并返回步骤S1；

S2：通过无线传输器广播协助请求至其它成像系统；

S3：判断本机成像系统是否接收到任意其它成像系统的同意信号，若是，通过同意信号所对应成像系统中相应的功能模块完成当前成像步骤，输出图像数据并进入步骤S4，若否，结束；

S4：通过无线传输器接收当前成像步骤完成后的图像数据，进入下一成像步骤并返回步骤S1；

所述成像系统的功能模块均包括图像采集模块、图像处理模块和图像显示模块，所述成像步骤具体为：

通过图像采集模块采集目标图像；通过图像处理模块处理目标图像；通过图像显示模块显示处理后的目标图像。

进一步地，所述响应信号为模块报障信号或主动请求信号。

进一步地，所述无线传输器在预设传输范围内进行数据收发。

进一步地，所述协助请求中包含本机成像系统所需协助的功能模块类别信息。

进一步地，所述步骤S3中，

若当前成像步骤为采集目标图像时，在本机成像系统接收到同意信号后，通过同意信号所对应成像系统中的图像采集模块采集目标图像；

若当前成像步骤为处理目标图像时，在本机成像系统接收到同意信号后，通过同意信号所对应成像系统中的无线传输器接收本机成像系统发送的目标图像，并通过图像处理模块处理目标图像；

若当前成像步骤为显示处理后的目标图像时，在本机成像系统接收到同意信号后，通过同意信号所对应成像系统中的无线传输器接收本机成像系统发送的处理后目标图像，并通过图像显示模块显示处理后的目标图像。

本发明还提出了一种基于功能互享的成像系统群控制系统，各成像系统之间可通过无线传输器广播协助请求来调用其它成像系统的功能模块以完成成像显示，成像系统开始成像后发送协助请求具体包括：

系统处理器，用于根据成像步骤调用本机成像系统中各功能模块完成成像显示；还用于在接收到本机成像系统当前成像步骤所对应功能模块的响应信号时，生成协助请求；

无线传输器，用于广播协助请求至其它成像系统；

其它成像系统，用于在接收到协助请求后选择性返回同意信号，并在返回同意信号后通过系统处理器调用相应的功能模块完成当前成像步骤，输出图像数据并通过无线传输器返回给本机成像系统；

所述成像系统的功能模块均包括图像采集模块、图像处理模块和图像显示模块，所述成像步骤具体为：

通过图像采集模块采集目标图像；通过图像处理模块处理目标图像；通过图像显示模块显示处理后的目标图像。

进一步地，所述响应信号为模块报障信号或主动请求信号。

进一步地，所述无线传输器在预设传输范围内进行数据收发。

进一步地，所述协助请求中包含本机成像系统所需协助的功能模块类别信息。

进一步地，所述其它成像系统中返回同意信号的成像系统，

若当前成像步骤为采集目标图像时，该成像系统通过系统处理器调用图像采集模块采集目标图像；

若当前成像步骤为处理目标图像时，该成像系统通过无线传输器接收本机成像系统发送的目标图像，并通过图像处理模块处理目标图像；

若当前成像步骤为显示处理后的目标图像时，该成像系统通过无线传输器接收本机成像系统发送的处理后目标图像，并通过图像显示模块显示处理后的目标图像。

与现有技术相比，本发明至少含有以下有益效果：

（1）本发明所述的一种基于功能互享的成像系统群控制方法与系统，本机成像系统可通过协助请求调用来调用其它成像系统的功能模块，帮助本机成像系统协同完成成像任务，从而无需通过额外建设大型云端服务器来解决单个成像系统图像处理能力不足的问题；

（2）成像系统群的整体图像算力具有成长性，其会随着使用用户的增长增加成像系统群的整体图像处理能力；

（3）当需要处理多张图像时，可通过依次分发给不同返回同意信号的其它成像系统进行图像获取或者处理图像数据；而当需要处理算力需求大的单张图像时，可通过将单张图像任务拆分为多张图像，分发给多个返回同意信号的其它成像系统，帮助本机成像快速完成图像获取或者处理图像数据；

（4）充分利用单个成像系统的算力，在成像系统自身图像算力冗余的时候可以帮助成像系统群中的其它需要协助的成像系统完成成像任务。

附图说明

图1为一种基于功能互享的成像系统群控制方法与系统的方法步骤图；

图2为一种基于功能互享的成像系统群控制方法与系统的系统结构图；

图3为本机功能模块故障情况下的协同成像流程图；

图4为远程目标本机系统显示的协同成像流程图。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例一

为了解决当前单成像系统在独立处理复杂成像任务时图像算力不足，而利用云端服务器进行算力支持时建设成本大、预估投入高、前期利用率低的问题，如图1所示，本发明提出了一种基于功能互享的成像系统群控制方法，各成像系统之间可通过无线传输器广播协助请求来调用其它成像系统的功能模块以完成成像显示，成像系统开始成像后发送协助请求的具体步骤为：

S1：判断是否接收到本机成像系统当前成像步骤所对应功能模块的响应信号，若是，生成协助请求并进入步骤S2，若否，进入下一成像步骤并返回步骤S1；

S2：通过无线传输器广播协助请求至其它成像系统；

S3：判断本机成像系统是否接收到任意其它成像系统的同意信号，若是，通过同意信号所对应成像系统中相应的功能模块完成当前成像步骤，输出图像数据并进入步骤S4，若否，结束；

S4：通过无线传输器接收当前成像步骤完成后的图像数据，进入下一成像步骤并返回步骤S1；

所述成像系统的功能模块均包括图像采集模块、图像处理模块和图像显示模块，所述成像步骤具体为：

通过图像采集模块采集目标图像；通过图像处理模块处理目标图像；通过图像显示模块显示处理后的目标图像。

需要注意的是，上述步骤S1至步骤S4展示的仅仅是单张目标图像从获取到显示的过程,若是有多张目标图像，应当理解的，本机成像系统可通过多次重复步骤S1至步骤S4完成多张目标图像的协同处理并显示。

结合图1以及上述文字说明，还应当理解的是，本发明所述的协助请求是可以出现在任意成像步骤中的。也即是说，当本机成像系统中任意一个功能模块出现故障，或者由于图像过于复杂无法仅凭单个成像系统快速完成图像获取或者图像处理时，均可通过发送协助请求寻求其它成像系统的帮助，从而和其它成像系统一并完成成像任务。其中，触发协助请求的响应信号具体包括：由功能模块发生故障触发的模块保障信号，以及功能模块在处理当前成像步骤时由于图像算力冗余量不足向用户发送警告信息，由用户主动选择生成的主动请求信号。

其中，步骤S3中其它成像系统中各功能模块根据协助请求进行协助的具体方式为：

若当前成像步骤为采集目标图像时，在本机成像系统接收到同意信号后，通过同意信号所对应成像系统中的图像采集模块采集目标图像；

若当前成像步骤为处理目标图像时，在本机成像系统接收到同意信号后，通过同意信号所对应成像系统中的无线传输器接收本机成像系统发送的目标图像，并通过图像处理模块处理目标图像；

若当前成像步骤为显示处理后的目标图像时，在本机成像系统接收到同意信号后，通过同意信号所对应成像系统中的无线传输器接收本机成像系统发送的处理后目标图像，并通过图像显示模块显示处理后的目标图像。

进一步说明地，对于不同情况下的复杂成像任务，本发明中本机成像系统可通过不同的方式来对该成像任务，示例如下：

若本机成像系统通过图像采集模块采集到多张目标图像的图像数据，而本机成像系统单次仅能保证一张目标图像的高质量处理时，此时本机成像系统就可以通过发送协助请求寻求其它成像系统的帮助，在获得其它成像系统的同意信号后，将图像数据依次分发给不同的其它成像系统（需为返回同意信号至本机成像系统的其它成像系统），利用其它成像系统的图像处理模块处理图像数据并接收他们处理后的目标图像；

若本机成像系统通过图像采集模块采集到一张高分辨率或大尺寸的目标图像，同时本机成像系统的图像处理模块无法满足该分辨率或尺寸大小目标图像的高速处理，那么就可以通过发送协助请求寻求其它成像系统的帮助，此时本机成像系统会将图像数据进行分段处理并分发给其它成像系统，利用其它成像系统的图像处理模块分担处理图像数据的压力并接收他们处理后的各分段图像。

通过上述对成像系统群中各单个成像系统算力的统筹运用，从而无需通过额外建设云端服务器来提高处理图像的算力上限，节省了大量建设成本，同时将各成像系统中冗余的图像算力整合利用起来，能够灵活的组合适当数量的成像系统同时处理一个成像任务。而在处理单个简单成像任务（图像算力需求小）时，也不影响单个成像系统独立完成该任务。

更进一步地，除了上述优点之外，随着本发明整体描述的成像系统群协同成像控制方法的推广，以及使用用户的增长，成像系统群的整体图像算力也会随之增长，从而可以帮助用户处理更加复杂的图像任务，帮助运用该控制方法的成像系统的用户实现良性正循环增长。

同时，考虑到传输功率的问题，本发明所述的无线传输器的数据收发范围一般限定在一定的预设传输范围内，具体范围可以根据实际使用需求以及无线传输器自身传输范围进行调整。同时，应当理解的，为了方便其它成像系统了解本机成像系统的需求，协助请求中应当包含本机成像系统所需协助的功能模块类别信息，以及所需图像算力的具体大小等与图像处理相关的必要信息，以便其它成像系统根据自身冗余算力选择性的进行协助。

以一具体使用场景为例来对本发明进行进一步的说明，假设本机成像系统的图像处理模块出现故障，其协同成像的流程如图3所示：

A1：通过本机成像系统的图像采集模块采集目标图像；

A2：接收本机成像系统图像处理模块因模块保障信号生成的响应信号；

A3：根据响应信号生成协助请求并通过无线传输器广播协助请求至其它成像系统，并判断是否接收到其它成像系统的同意信号，若是，进入步骤A4，若否，结束；

A4：发送目标图像至该同意信号所对应成像系统；

A5：通过同意信号所对应成像系统中的图像处理模块处理目标图像，并通过无线传输器发送给本机成像系统；

A6：通过无线传输器接收处理后的目标图像，并通过图像显示模块显示；

A7：判断是否继续成像，若是，返回步骤A4，若否，结束。

在另一使用场景中，本机成像系统分别借用不同成像系统的功能模块完成远程的图像采集，其具体的协同成像流程如图4所示：

B1：发送协助请求（内含图像采集的协助内容信息）至远程目标所处范围内的其它成像系统；

B2：判断是否接收到同意信号，若是（假设为第二成像系统发送的同意信号），发送协助请求至其它成像系统（内含图像处理的协助内容信息）；

B3：判断是否接收到同意信号，若是（假设为第三成像系统发送的同意信号），进入步骤B4；

B4：通过第二成像系统中的图像采集模块采集远程目标的目标图像，并通过无线传输器发送给第三成像系统；

B5：通过第三成像系统中的图像处理模块处理目标图像，并通过无线传输器发送给本机成像系统；

B6：通过本机成像系统的图像显示模块显示处理后的目标图像；

B7：判断是否继续成像，若是，返回步骤B4,若否，结束。

可以看出，本发明所述的成像系统群控制方法能够灵活的运用其它成像系统的冗余图像算力，在相应功能模块发生故障、算力不足或者需要远程成像采集的时候，通过成像系统群中各成像系统之间的功能互享完成单个成像系统所不能完成的成像任务，同时相较于云端服务器更是充分的利用到了各个成像系统本身的图像算力。

实施例二

为了更好的对本发明的技术内容进行理解，本实施例通过系统结构的形式来对本发明进行描述，如图2所示，一种基于功能互享的成像系统群控制系统，各成像系统之间可通过无线传输器广播协助请求来调用其它成像系统的功能模块以完成成像显示，成像系统开始成像后发送协助请求具体包括：

系统处理器，用于根据成像步骤调用本机成像系统中各功能模块完成成像显示；

系统处理器，还用于在接收到本机成像系统当前成像步骤所对应功能模块的响应信号时，生成协助请求；

无线传输器，用于广播协助请求至其它成像系统；

其它成像系统（包括成像系统1至成像系统N），用于在接收到协助请求后选择性返回同意信号，并在返回同意信号后通过系统处理器调用相应的功能模块完成当前成像步骤，输出图像数据并通过无线传输器返回给本机成像系统；

所述成像系统的功能模块均包括图像采集模块、图像处理模块和图像显示模块，所述成像步骤具体为：

通过图像采集模块采集目标图像；通过图像处理模块处理目标图像；通过图像显示模块显示处理后的目标图像。

其中，所述响应信号为模块报障信号或主动请求信号。

进一步地，所述无线传输器在预设传输范围内进行数据收发。

进一步地，所述协助请求中包含本机成像系统所需协助的功能模块类别信息（具体还包括其它成像所必须的相关信息）。

具体的，对于其它成像系统中返回同意信号的成像系统，其具体协同方法为：

若当前成像步骤为采集目标图像时，该成像系统通过系统处理器调用图像采集模块采集目标图像；

若当前成像步骤为处理目标图像时，该成像系统通过无线传输器接收本机成像系统发送的目标图像，并通过图像处理模块处理目标图像；

若当前成像步骤为显示处理后的目标图像时，该成像系统通过无线传输器接收本机成像系统处理后的目标图像，并通过图像显示模块显示处理后的目标图像。

综上所述，本发明所述的一种基于功能互享的成像系统群控制方法与系统，本机成像系统可通过协助请求调用来调用其它成像系统的功能模块，帮助本机成像系统协同完成成像任务，从而无需通过额外建设大型云端服务器来解决单个成像系统图像处理能力不足的问题。

同时，成像系统群的整体图像算力具有成长性，其会随着使用用户的增长增加成像系统群的整体图像处理能力。

本发明所述的成像系统群控制方法，在当需要处理多张图像时，可通过依次分发给不同返回同意信号的其它成像系统进行图像获取或者处理图像数据；而当需要处理图像算力需求大的单张图像时，可通过将单张图像任务拆分为多张图像，分发给多个返回同意信号的其它成像系统，帮助本机成像快速完成图像获取或者处理图像数据。同时，充分利用单个成像系统的图像算力，在成像系统自身图像算力冗余的时候可以帮助成像系统群中的其它需要协助的成像系统完成成像任务。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……）仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”、“一”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于功能互享的成像系统群控制方法，其特征在于，各成像系统之间可通过无线传输器广播协助请求来调用其它成像系统的功能模块以完成成像显示，成像系统开始成像后发送协助请求的具体步骤为：

S1：判断是否接收到本机成像系统当前成像步骤所对应功能模块的响应信号，若是，生成协助请求并进入步骤S2，若否，进入下一成像步骤并返回步骤S1；

S2：通过无线传输器广播协助请求至其它成像系统；

S3：判断本机成像系统是否接收到任意其它成像系统的同意信号，若是，通过同意信号所对应成像系统中相应的功能模块完成当前成像步骤，输出图像数据并进入步骤S4，若否，结束；

S4：通过无线传输器接收当前成像步骤完成后的图像数据，进入下一成像步骤并返回步骤S1；

所述成像系统的功能模块均包括图像采集模块、图像处理模块和图像显示模块，所述成像步骤具体为：

通过图像采集模块采集目标图像；通过图像处理模块处理目标图像；通过图像显示模块显示处理后的目标图像。

2.如权利要求1所述的一种基于功能互享的成像系统群控制方法，其特征在于，所述响应信号为模块报障信号或主动请求信号。

3.如权利要求1所述的一种基于功能互享的成像系统群控制方法，其特征在于，所述无线传输器在预设传输范围内进行数据收发。

4.如权利要求1所述的一种基于功能互享的成像系统群控制方法，其特征在于，所述协助请求中包含本机成像系统所需协助的功能模块类别信息。

5.如权利要求1所述的一种基于功能互享的成像系统群控制方法，其特征在于，所述步骤S3中，

若当前成像步骤为采集目标图像时，在本机成像系统接收到同意信号后，通过同意信号所对应成像系统中的图像采集模块采集目标图像；

若当前成像步骤为处理目标图像时，在本机成像系统接收到同意信号后，通过同意信号所对应成像系统中的无线传输器接收本机成像系统发送的目标图像，并通过图像处理模块处理目标图像；

若当前成像步骤为显示处理后的目标图像时，在本机成像系统接收到同意信号后，通过同意信号所对应成像系统中的无线传输器接收本机成像系统发送的处理后目标图像，并通过图像显示模块显示处理后的目标图像。

6.一种基于功能互享的成像系统群控制系统，其特征在于，各成像系统之间可通过无线传输器广播协助请求来调用其它成像系统的功能模块以完成成像显示，成像系统开始成像后发送协助请求具体包括：

系统处理器，用于根据成像步骤调用本机成像系统中各功能模块完成成像显示；还用于在接收到本机成像系统当前成像步骤所对应功能模块的响应信号时，生成协助请求；

无线传输器，用于广播协助请求至其它成像系统；

其它成像系统，用于在接收到协助请求后选择性返回同意信号，并在返回同意信号后通过系统处理器调用相应的功能模块完成当前成像步骤，输出图像数据并通过无线传输器返回给本机成像系统；

所述成像系统的功能模块均包括图像采集模块、图像处理模块和图像显示模块，所述成像步骤具体为：

通过图像采集模块采集目标图像；通过图像处理模块处理目标图像；通过图像显示模块显示处理后的目标图像。

7.如权利要求6所述的一种基于功能互享的成像系统群控制系统，其特征在于，所述响应信号为模块报障信号或主动请求信号。

8.如权利要求6所述的一种基于功能互享的成像系统群控制系统，其特征在于，所述无线传输器在预设传输范围内进行数据收发。

9.如权利要求6所述的一种基于功能互享的成像系统群控制系统，其特征在于，所述协助请求中包含本机成像系统所需协助的功能模块类别信息。

10.如权利要求6所述的一种基于功能互享的成像系统群控制系统，其特征在于，所述其它成像系统中返回同意信号的成像系统，

若当前成像步骤为采集目标图像时，该成像系统通过系统处理器调用图像采集模块采集目标图像；

若当前成像步骤为处理目标图像时，该成像系统通过无线传输器接收本机成像系统发送的目标图像，并通过图像处理模块处理目标图像；

若当前成像步骤为显示处理后的目标图像时，该成像系统通过无线传输器接收本机成像系统处理后的目标图像，并通过图像显示模块显示处理后的目标图像。

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