CN113315918B - 计算机网络数据处理方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及数字信息传输技术领域，公开一种计算机网络数据处理方法及系统，以实现扫地机器人自适应调整图像数据采集参数以确保向APP客户端的传输性能。包括：扫地机器人将采集的图像数据不经服务器直接传送至APP客户端，确保私密性；将扫地机器人与APP客户端之间的网络情况分成四种情况，并根据不同情况分别设置相匹配的图像采集参数和模式，确保图像采集效率的同时还节约带宽资源，并有效避免数网络拥堵影响用户的观感；采用服务器根据与扫地机器人之间、及与APP客户端之间基于历史交互记录得出的网络质量预估扫地机器人与APP客户端之间的网络质量的方式，具有数据获取方便且准确，从而使得预估结果精确度高等优点。

Description

计算机网络数据处理方法及系统

技术领域

本发明涉及数字信息传输技术领域，尤其涉及一种计算机网络数据处理方法及系统。

背景技术

扫地机器人，又称自动打扫机、智能吸尘、机器人吸尘器等，是智能家用电器的一种，能凭借一定的人工智能，自动在房间内完成地板清理工作。一般采用刷扫和真空方式，将地面杂物先吸纳进入自身的垃圾收纳盒，从而完成地面清理的功能。

扫地机器的机身为无线机器，以圆盘型为主。使用充电电池运作，操作方式以遥控器（包括APP客户端）、或是机器上的操作面板。一般能设定时间预约打扫，自行充电。前方有设置感应器，可侦测障碍物，如碰到墙壁或其他障碍物，会自行转弯，并根据不同的厂商设定而走不同的路线，并能规划被清扫地区。因为其简单操作的功能及便利性，现今已慢慢普及，成为上班族或是现代家庭的常用家电用品。

目前，部分智能扫地机器人已配备有摄像功能模块和激光测距仪以实现更复杂的一些功能，例如：引入无人驾驶技术，基于双目视觉实现移动线路的自动规划。藉此，扫地机器人凭借其所具灵活的移动性和集成芯片功能的多样化，大有晋级为家庭智能管家的趋势。

现有的摄像功能模块通常用于识别鞋子、导线、插座等工作环境中常见的障碍物；大多的图像采集及处理在扫地机器人内部集成的图像处理芯片中完成。随着功能的越发复杂，将采集图像数据传输至APP客户端以作显示或进一步加工处理也会成为主流功能之一，而在网络中传输由于受制于带宽等资源限制，从而使得在用户观感层面如何提高图像数据的传输性能成了急待解决的技术问题。

发明内容

本发明主要目的在于公开一种计算机网络数据处理方法及系统，以实现扫地机器人根据不同情况自适应调整图像数据的采集参数以在用户观感层面确保向APP客户端的传输性能。

为达上述目的，本发明公开一种计算机网络数据处理方法，包括：

服务器按周期检测具相机功能模块的扫地机器人和所述扫地机器人所绑定APP客户端的在线状态；

所述服务器获取用户通过所述APP客户端发送的图像采集请求；

所述服务器判断装载所述APP客户端的移动通信终端是否与所述扫地机器人处在同一局域网中，如果是，将所述扫地机器人的图像采集模式设置为摄像模式，并将帧率调整为默认的标准值；如果判断结果为否，根据与所述扫地机器人之间、及与所述APP客户端之间基于历史交互记录得出的网络质量预估所述扫地机器人与所述APP客户端之间的网络质量；所述历史交互记录包括在线状态的周期检测记录；

所述服务器判断所述网络质量的预估结果是否大于或等于第二阈值，如果是，将所述扫地机器人的图像采集模式设置为摄像模式，并将帧率设置为默认的标准值；否则，进一步判断所述网络质量的预估结果是否小于第一阈值，如果是，将所述扫地机器人的图像采集模式设置为拍照模式，且指令所述扫地机器人在上一照片传送完毕之后再采集下一照片；若所述网络质量的预估结果大于或等于所述第一阈值并小于所述第二阈值，则将所述扫地机器人的图像采集模式设置为摄像模式，并根据所述网络质量的预估结果按比例自适应调整帧率；

所述扫地机器人将根据所述服务器指定参数所采集的图像数据不经所述服务器直接传送至所述APP客户端；

其中，所述扫地机器人在以拍照模式执行图像采集的过程中，将位移的最大速率限速在第一档；在根据所述网络质量的预估结果按比例自适应调整帧率的摄像模式执行图像采集的过程中，将位移的最大速率限速在第二档；所述第一档的最大速率小于或等于所述扫地机器人在不避障情况下以默认规划路线清扫过程中的平均速率。

优选地，根据与所述扫地机器人之间、及与所述APP客户端之间基于历史交互记录得出的网络质量预估所述扫地机器人与所述APP客户端之间的网络质量具体为：

所述服务器根据与所述扫地机器人之间最近半小时内交互历史信息的延时平均值和延时方差评估当前与所述扫地机器人之间的网络质量；

所述服务器根据与所述APP客户端之间最近半小时内交互历史信息的延时平均值和延时方差评估当前与所述APP客户端之间的网络质量；

所述服务器将与所述扫地机器人之间及与所述APP客户端之间当前预估的网络质量进行综合加权得出所述扫地机器人与所述APP客户端之间的网络质量预估值；其中，相对应的综合加权计算模型根据历史网络质量预估值与实际值之间差值进行迭代修正得出。

为达上述目的，本发明还公开一种计算机网络数据处理系统，包括：

部署于网络侧的服务器，用于按周期检测具相机功能模块的扫地机器人和所述扫地机器人所绑定APP客户端的在线状态；并在获取用户通过所述APP客户端发送的图像采集请求后，判断装载所述APP客户端的移动通信终端是否与所述扫地机器人处在同一局域网中，如果是，将所述扫地机器人的图像采集模式设置为摄像模式，并将帧率调整为默认的标准值；如果判断结果为否，根据与所述扫地机器人之间、及与所述APP客户端之间的网络质量预估所述扫地机器人与所述APP客户端之间基于历史交互记录得出的网络质量；然后根据预估结果执行下述处理：

判断所述网络质量的预估结果是否大于或等于第二阈值，如果是，将所述扫地机器人的图像采集模式设置为摄像模式，并将帧率设置为默认的标准值；否则，进一步判断所述网络质量的预估结果是否小于第一阈值，如果是，将所述扫地机器人的图像采集模式设置为拍照模式，且指令所述扫地机器人在上一照片传送完毕之后再采集下一照片；若所述网络质量的预估结果大于或等于所述第一阈值并小于所述第二阈值，则将所述扫地机器人的图像采集模式设置为摄像模式，并根据所述网络质量的预估结果按比例自适应调整帧率；

所述扫地机器人，用于将根据所述服务器指定参数所采集的图像数据不经所述服务器直接传送至所述APP客户端；且在以拍照模式执行图像采集的过程中，将位移的最大速率限速在第一档；并在根据所述网络质量的预估结果按比例自适应调整帧率的摄像模式执行图像采集的过程中，将位移的最大速率限速在第二档；所述第一档的最大速率小于或等于所述扫地机器人在不避障情况下以默认规划路线清扫过程中的平均速率。

本发明具有以下有益效果：

1、扫地机器人将采集的图像数据不经服务器直接传送至APP客户端，确保了用户数据的私密性。

2、将扫地机器人与APP客户端之间的网络情况分成四种情况，并根据不同情况分别设置相匹配的图像采集模式，确保了图像采集效率的同时，还节约了带宽资源，并有效避免了因网络拥堵而影响用户的观感。

3、基于服务器会通过心跳检测等机制定期检测扫地机器人及APP客户端的在线状态及其他的系列交互，因此本发明采用服务器根据与扫地机器人之间、及与APP客户端之间基于历史交互记录得出的网络质量预估扫地机器人与APP客户端之间的网络质量的方式，具有数据获取方便且准确，从而使得预估结果精确度高等优点。

4、本发明通过简单实用的数据处理流程将上述三优点融为一体，便于开发及实施。而且，通过图像采集过程中的分级限速，使得在不区分上述图像采集请求所对应的用户意图的情况下，确保了图像采集过程中，尤其是网络质量迫使采用拍照模式进行图像采集过程中，扫地机器人位移同步动态变化中的安全；而且，在不用对图像采集请求进行更细粒度分类的情况下，提高了对各种应用场景的适配能力，即应用场景的兼容能力也得到了大幅提升。

下面将参照附图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明实施例公开的计算机网络数据处理方法流程示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

实施例1

本实施例公开一种计算机网络数据处理方法，如图1所示，包括以下步骤：

步骤S1、服务器按周期检测具相机功能模块的扫地机器人和该扫地机器人所绑定APP客户端的在线状态。

步骤S2、服务器获取用户通过APP客户端发送的图像采集请求。例如：在用户通过APP客户端中的虚拟键盘远程操控扫地机器人进行前后左右等方向的位移运动时，则需要发送该图像采集请求以准确获取扫地机器人的行进动态，进而确保操控指令的准确性。当然，作为一种用户可选项，当用户通过APP客户端中的虚拟键盘在局域网能目视的近距离内操控扫地机器人进行前后左右等方向的位移运动时，则可由用户根据自身意愿决定是否发送该图像采集请求。其中，需发送该图像采集请求的场景又例如：在扫地机器人清扫完规划的区域后，由用户通过APP客户端指定对其中的部分区域进行图像采集以检测清扫的完成质量。

在该步骤中，上述图像采集请求不携带用户指定的采集参数和模式等信息。相关采集参数包括帧率等，采集模式包括拍照模式和摄像模式等。本实施例中，扫地机器人与APP客户端之间的操作类指令通过服务器进行中转，便于服务器通过大数据分类统计用户的操作习惯以辅助新功能的开发和升级。

步骤S3、服务器判断装载APP客户端的移动通信终端是否与扫地机器人处在同一局域网中，如果是，将扫地机器人的图像采集模式设置为摄像模式，并将帧率调整为默认的标准值；如果判断结果为否，根据与扫地机器人之间、及与APP客户端之间基于历史交互记录得出的网络质量预估扫地机器人与APP客户端之间的网络质量。其中，该历史交互记录包括上述步骤S1中的在线状态的周期检测记录。

在该步骤中，默认的帧率标准值可以根据统计经验予以设定。当处于同于局域网中，APP客户端与扫地机器人之间的数据可直接通过路由器或家庭网关等在局域网内转发，不受制于外部网络的传输质量，传输速度快、效率高，满足高帧率的图像数据传输条件，提高了资源的利用率。可选地，装载APP客户端的移动通信终端包括但不限于智能手机、平板电脑等。

步骤S4、服务器判断网络质量的预估结果是否大于或等于第二阈值，如果是，将扫地机器人的图像采集模式设置为摄像模式，并将帧率设置为默认的标准值；否则，进一步判断网络质量的预估结果是否小于第一阈值，如果是，将扫地机器人的图像采集模式设置为拍照模式，且指令扫地机器人在上一照片传送完毕之后再采集下一照片；若网络质量的预估结果大于或等于第一阈值并小于第二阈值，则将扫地机器人的图像采集模式设置为摄像模式，并根据网络质量的预估结果按比例自适应调整帧率。

在该步骤中，网络质量预估结果越高代表网络质量越好。其中，所谓“网络质量的预估结果按比例自适应调整帧率”，举例说明即：假设第二阈值所对应的网络质量的评分为80，第一阈值所对应的网络质量的评分为50，默认的标准帧率为24帧/秒，第一阈值所对应的帧率为12帧/秒；则当预估的网络质量值为65时，按比例自适应调整的帧率即为18帧/秒。换言之，即根据当前网络质量预估值与第一阈值和第二阈值的比例关系，按比例进行线性调整。

在该步骤中，优选地，扫地机器人在图像采集的过程中，以传感器获取光照强度数据，当光照强度数据低于设定阈值时，自动进行补光处理。

可选地，该步骤根据与扫地机器人之间、及与APP客户端之间基于历史交互记录得出的网络质量预估扫地机器人与APP客户端之间的网络质量具体可为：

服务器根据与扫地机器人之间最近半小时内交互历史信息的延时平均值和延时方差评估当前与扫地机器人之间的网络质量；

服务器根据与APP客户端之间最近半小时内交互历史信息的延时平均值和延时方差评估当前与APP客户端之间的网络质量；

服务器将与扫地机器人之间及与APP客户端之间当前预估的网络质量进行综合加权得出扫地机器人与APP客户端之间的网络质量预估值；其中，相对应的综合加权计算模型根据历史网络质量预估值与实际值之间差值进行迭代修正得出。

与上述评估网络质量半小时时长相对应的，上述步骤S1的检测周期可设为5分钟/次。同理，当上述步骤S1中的检测间隔时间越长时，其用于评估网络质量的时长也可以相应延长。

步骤S5、扫地机器人将根据服务器指定参数所采集的图像数据不经服务器直接传送至APP客户端。相对应的，与上述操作指令经服务器中转不同的是，扫地机器人与APP客户端对数据流的完整性校验等交互由两者之间的直连数据通道完成交互。

本实施例中，扫地机器人在以拍照模式执行图像采集的过程中，将位移的最大速率限速在第一档；在根据网络质量的预估结果按比例自适应调整帧率的摄像模式执行图像采集的过程中，将位移的最大速率限速在第二档。其中，第二档的最大速率高于第一档。藉此，本实施例可以在不区分上述图像采集请求所对应的用户意图的情况下，对扫地机器人自身进行限速保护。优选地，基于两间隔的照片之间存在扫地机器人动态不可视、叠加在图像传输过程中对扫地机器人处理器资源的挤占可能导致进程冲突或其他进程的排队延误等，为确保网络质量迫使采用拍照模式进行图像采集过程中，扫地机器人位移同步动态变化中的安全，该第一档的最大速率小于或等于该扫地机器人在不避障情况下以默认规划路线清扫过程中的平均速率。可选地，第二档限速的最大速率可以取该第一档的最大速率与该扫地机器人实测最大速率之间的中间值；或根据实测的用户观测效果进行取值。

实施例2

本实施例公开一种计算机网络数据处理系统，包括：

部署于网络侧的服务器，用于按周期检测具相机功能模块的扫地机器人和该扫地机器人所绑定APP客户端的在线状态；并在获取用户通过APP客户端发送的图像采集请求后，判断装载APP客户端的移动通信终端是否与扫地机器人处在同一局域网中，如果是，将扫地机器人的图像采集模式设置为摄像模式，并将帧率调整为默认的标准值；如果判断结果为否，根据与扫地机器人之间、及与APP客户端之间基于历史交互记录得出的网络质量预估扫地机器人与APP客户端之间的网络质量。然后根据预估结果执行下述处理：

判断网络质量的预估结果是否大于或等于第二阈值，如果是，将扫地机器人的图像采集模式设置为摄像模式，并将帧率设置为默认的标准值；否则，进一步判断网络质量的预估结果是否小于第一阈值，如果是，将扫地机器人的图像采集模式设置为拍照模式，且指令扫地机器人在上一照片传送完毕之后再采集下一照片；若网络质量的预估结果大于或等于第一阈值并小于第二阈值，则将扫地机器人的图像采集模式设置为摄像模式，并根据网络质量的预估结果按比例自适应调整帧率。

扫地机器人，用于将根据服务器指定参数所采集的图像数据不经服务器直接传送至APP客户端；且在以拍照模式执行图像采集的过程中，将位移的最大速率限速在第一档；并在根据网络质量的预估结果按比例自适应调整帧率的摄像模式执行图像采集的过程中，将位移的最大速率限速在第二档；该第一档的最大速率小于或等于该扫地机器人在不避障情况下以默认规划路线清扫过程中的平均速率。

优选地，本实施例扫地机器人还用于在图像采集的过程中，以传感器获取光照强度数据，当光照强度数据低于设定阈值时，自动进行补光处理。

优选地，本实施例服务器预估扫地机器人与APP客户端之间的网络质量具体为：

第一步、服务器根据与扫地机器人之间最近半小时内交互历史信息的延时平均值和延时方差评估当前与扫地机器人之间的网络质量。

第二步、服务器根据与APP客户端之间最近半小时内交互历史信息的延时平均值和延时方差评估当前与APP客户端之间的网络质量。

第三步、服务器将与扫地机器人之间及与APP客户端之间当前预估的网络质量进行综合加权得出扫地机器人与APP客户端之间的网络质量预估值；其中，相对应的综合加权计算模型根据历史网络质量预估值与实际值之间差值进行迭代修正得出。

综上，本发明上述各实施例所分别公开的计算机网络数据处理方法及系统，至少具有以下有益效果：

1、扫地机器人将采集的图像数据不经服务器直接传送至APP客户端，确保了用户数据的私密性。

2、将扫地机器人与APP客户端之间的网络情况分成四种情况，并根据不同情况分别设置相匹配的图像采集模式，确保了图像采集效率的同时，还节约了带宽资源，并有效避免了因网络拥堵而影响用户的观感。

3、基于服务器会通过心跳检测等机制定期检测扫地机器人及APP客户端的在线状态及其他的系列交互，因此本发明采用服务器根据与扫地机器人之间、及与APP客户端之间基于历史交互记录得出的网络质量预估扫地机器人与APP客户端之间的网络质量的方式，具有数据获取方便且准确，从而使得预估结果精确度高等优点。

4、本发明通过简单实用的数据处理流程将上述三优点融为一体，便于开发及实施。而且，通过图像采集过程中的分级限速，使得在不区分上述图像采集请求所对应的用户意图的情况下，确保了图像采集过程中，尤其是网络质量迫使采用拍照模式进行图像采集过程中，扫地机器人位移同步动态变化中的安全；而且，在不用对图像采集请求进行更细粒度分类的情况下，提高了对各种应用场景的适配能力，即应用场景的兼容能力也得到了大幅提升。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种计算机网络数据处理方法，其特征在于，包括：

服务器按周期检测具相机功能模块的扫地机器人和所述扫地机器人所绑定APP客户端的在线状态；

所述服务器获取用户通过所述APP客户端发送的图像采集请求；

所述服务器判断装载所述APP客户端的移动通信终端是否与所述扫地机器人处在同一局域网中，如果是，将所述扫地机器人的图像采集模式设置为摄像模式，并将帧率调整为默认的标准值；如果判断结果为否，根据与所述扫地机器人之间、及与所述APP客户端之间的基于历史交互记录得出的网络质量预估所述扫地机器人与所述APP客户端之间的网络质量；所述历史交互记录包括在线状态的周期检测记录；

所述服务器判断所述网络质量的预估结果是否大于或等于第二阈值，如果是，将所述扫地机器人的图像采集模式设置为摄像模式，并将帧率设置为默认的标准值；否则，进一步判断所述网络质量的预估结果是否小于第一阈值，如果是，将所述扫地机器人的图像采集模式设置为拍照模式，且指令所述扫地机器人在上一照片传送完毕之后再采集下一照片；若所述网络质量的预估结果大于或等于所述第一阈值并小于所述第二阈值，则将所述扫地机器人的图像采集模式设置为摄像模式，并根据所述网络质量的预估结果按比例自适应调整帧率；

所述扫地机器人将根据所述服务器指定参数所采集的图像数据不经所述服务器直接传送至所述APP客户端；

其中，所述扫地机器人在以拍照模式执行图像采集的过程中，将位移的最大速率限速在第一档；在根据所述网络质量的预估结果按比例自适应调整帧率的摄像模式执行图像采集的过程中，将位移的最大速率限速在第二档；所述第一档的最大速率小于或等于所述扫地机器人在不避障情况下以默认规划路线清扫过程中的平均速率；

其中，根据与所述扫地机器人之间、及与所述APP客户端之间基于历史交互记录得出的网络质量预估所述扫地机器人与所述APP客户端之间的网络质量具体为：

所述服务器根据与所述扫地机器人之间最近半小时内交互历史信息的延时平均值和延时方差评估当前与所述扫地机器人之间的网络质量；

所述服务器根据与所述APP客户端之间最近半小时内交互历史信息的延时平均值和延时方差评估当前与所述APP客户端之间的网络质量；

所述服务器将与所述扫地机器人之间及与所述APP客户端之间当前预估的网络质量进行综合加权得出所述扫地机器人与所述APP客户端之间的网络质量预估值；其中，相对应的综合加权计算模型根据历史网络质量预估值与实际值之间差值进行迭代修正得出。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述扫地机器人在图像采集的过程中，以传感器获取光照强度数据，当所述光照强度数据低于设定阈值时，自动进行补光处理。

3.一种计算机网络数据处理系统，其特征在于，包括：

部署于网络侧的服务器，用于按周期检测具相机功能模块的扫地机器人和所述扫地机器人所绑定APP客户端的在线状态；并在获取用户通过所述APP客户端发送的图像采集请求后，判断装载所述APP客户端的移动通信终端是否与所述扫地机器人处在同一局域网中，如果是，将所述扫地机器人的图像采集模式设置为摄像模式，并将帧率调整为默认的标准值；如果判断结果为否，根据与所述扫地机器人之间、及与所述APP客户端之间基于历史交互记录得出的网络质量预估所述扫地机器人与所述APP客户端之间的网络质量，所述历史交互记录包括在线状态的周期检测记录；然后根据预估结果执行下述处理：

判断所述网络质量的预估结果是否大于或等于第二阈值，如果是，将所述扫地机器人的图像采集模式设置为摄像模式，并将帧率设置为默认的标准值；否则，进一步判断所述网络质量的预估结果是否小于第一阈值，如果是，将所述扫地机器人的图像采集模式设置为拍照模式，且指令所述扫地机器人在上一照片传送完毕之后再采集下一照片；若所述网络质量的预估结果大于或等于所述第一阈值并小于所述第二阈值，则将所述扫地机器人的图像采集模式设置为摄像模式，并根据所述网络质量的预估结果按比例自适应调整帧率；

所述扫地机器人，用于将根据所述服务器指定参数所采集的图像数据不经所述服务器直接传送至所述APP客户端；且在以拍照模式执行图像采集的过程中，将位移的最大速率限速在第一档；并在根据所述网络质量的预估结果按比例自适应调整帧率的摄像模式执行图像采集的过程中，将位移的最大速率限速在第二档；所述第一档的最大速率小于或等于所述扫地机器人在不避障情况下以默认规划路线清扫过程中的平均速率；

其中，根据与所述扫地机器人之间、及与所述APP客户端之间基于历史交互记录得出的网络质量预估所述扫地机器人与所述APP客户端之间的网络质量具体为：

所述服务器根据与所述扫地机器人之间最近半小时内交互历史信息的延时平均值和延时方差评估当前与所述扫地机器人之间的网络质量；

所述服务器根据与所述APP客户端之间最近半小时内交互历史信息的延时平均值和延时方差评估当前与所述APP客户端之间的网络质量；

所述服务器将与所述扫地机器人之间及与所述APP客户端之间当前预估的网络质量进行综合加权得出所述扫地机器人与所述APP客户端之间的网络质量预估值；其中，相对应的综合加权计算模型根据历史网络质量预估值与实际值之间差值进行迭代修正得出。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述扫地机器人还用于在图像采集的过程中，以传感器获取光照强度数据，当所述光照强度数据低于设定阈值时，自动进行补光处理。

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