一种用于控制无人机的智能眼镜及控制方法_3

文档序号:9578796阅读:来源:国知局
或者,也可以通过所述眼球动作监测设备感应到的眼球的向上向下移动,直接控制所述无人机上搭载拍摄设备的镜头进行拉远和缩进操作等。
[0074]本发明实施例中优选的,所述显示屏为液晶显示屏。这种方式制作的智能眼镜镜片较薄,体积更小,重量更轻。所述显示屏可以是触摸屏,使得除了用户输入模块(例如,下文中的模式切换单元)之外,其可以向用户提供在所述显示屏上操作无人机的可能性。
[0075]本发明实施例中优选的,所述显示屏上还设有保护膜。具体的,所述保护膜为玻璃保护膜,主要起到保护显示屏的作用,其与显示屏通过胶水粘合。
[0076]本发明实施例中优选的,所述智能眼镜还包括视频处理器,与所述存储器和所述显示屏相连接,用于将所述遥测数据接收器接收到的图像或视频数据处理,并将处理后的数据传输至所述显示屏。
[0077]本发明实施例中优选的,所述遥测数据接收器,例如,可以通过频率为5.SG的无线接收器,接收通过所述无人机搭载的照相机拍摄的画面数据信息,该画面数据信息可以通过无人机搭载的发射器(例如,上述的遥测数据发送器)以540P像素和128kb/s的速率发射;由于通常无线传输的图像或视频数据均是经过压缩编码处理的,因此可以在所述遥测数据接收器中设置视频解码装置,以将接收到的图像或视频数据通过图像或视频解码技术还原成所述拍摄设备拍摄的适配模式,或者也可以将所述视频解码装置设置在所述视频处理器中。
[0078]本发明实施例中优选地,所述遥测数据接收器可以用于接收多旋翼式无人机传输的图像或视频数据。虽然遥测数据接收器能够接收固定翼无人机和多旋翼式无人机传输的图像或视频数据,但是由于固定翼无人机的特点是速度快,不能悬停,因此采用本发明实施例中的智能眼镜显示拍摄的图像或视频,有可能导致用户产生眩晕感,对用户眼睛造成伤害;而多旋翼式无人机,如四旋翼、六旋翼,其特点是能够悬停,因此采用本发明实施例中的所述智能眼镜显示拍摄的视频,用户看到的是稳定悬停的镜头拍摄的画面,用户体验更加舒适。
[0079]其中,所述智能眼镜的成像技术工作原理如下:智能眼镜是近期随着虚拟现实技术发展起来的一种结合光机电、信息技术的视频接收终端。在本发明实施例中,采用了与其他显示终端不同的智能眼镜作为视频显示终端,智能眼镜体积小,重量轻,方便携带,其能够显示四旋翼无人机上携带的拍摄设备(例如,卡片照相机)上传回的图像或视频影像。通常,智能眼镜中可以包括电池、控制电路(实现了上文中控制器的作用)、显示模块(实现了上文中显示屏的作用)、无线接收模块(实现了上文中无线接收器的作用)、镜框等。
[0080]此外,在本发明实施例中对四旋翼无人机工作原理也进行一下基本介绍,以便于理解本实施例中获取相机拍摄图像编码的实现方式:
[0081]四旋翼无人机采用四个旋翼作为飞行的直接动力源,旋翼对称分布在机体的前后、左右四个方向,四旋翼处于同一高度平面,且四个旋翼的结构和半径都相同,其中两个旋翼逆时针旋转,另外两个旋翼顺时针旋转,四个电机马达对称的安装在支架端。
[0082]四旋翼无人机携带拍摄设备(例如,照相机,摄像机等)升空,通过地面遥控装置(例如,上文中所述的智能眼镜或者无线遥控器)控制飞行状态及位置,照相机拍摄的影像资料实时存储在视频模块中,经过压缩编码处理后,通过无线技术传回到所述智能眼镜上,在经过视频解码技术还原成相机拍摄的图像或视频模式,将影像数据呈现在智能眼镜上的液晶显示屏上。通过所述智能眼镜中呈现的图像或视频,可以协助操作人员随时掌握四旋翼无人机的飞行状态及拍摄视频的角度。
[0083]本发明实施例中优选的,所述无人机上还设有云台、飞控板、GPS传感模块、加速度传感器、陀螺仪、气压计、用于与所述智能眼镜相连的数据传输模块(例如,上述的遥控指令接收器和遥测数据发送器),所述飞控板分别与云台、GPS传感模块、加速度传感器、陀螺仪、气压计、数据传输模块相连,所述摄像头为两个且搭载在云台上。具体来说:所述飞控板控制云台旋转,GPS传感模块、加速度传感器、陀螺仪、气压计用于采集无人机当前的位置信息以及运行状态数据,数据传输模块例如采用4G技术即TD-LTE-Advanced传输技术传输视频数据,其传输速度快。其中,两个摄像头利用双摄像头的聚焦的聚焦原理,计算出摄像头距离焦点的距离。
[0084]本发明实施例将设置在无人机上的轻型拍摄设备摄录的图像或视频数据传输到所述智能眼镜上,采取第一视角对无人机和作业情况进行视频记录,方便了地面遥控人员实时了解无人机的飞行情况,使得用户有亲自驾驶无人机观察的体验感,提升了用户体验。同时,通过上述结构,在智能眼镜中通过无线接收器接收到无人机传输来的视频数据,并通过显示屏进行显示,从而仅使用了一副眼镜就实现了相关技术中地面站系统采用的普通或加固笔记本电脑的作用,并且,相比普通或加固笔记本电脑,眼镜体积小,重量轻,便于随身携带,解决了相关技术中工作人员负重较重的问题。
[0085]本发明实施例中优选的,所述控制器105还包括飞行控制器,所述飞行控制器分别与所述眼球动作监测设备和所述遥控指令发送器102连接,其适用于根据检测到的所述眼球动作向所述无人机107发送飞行控制指令。
[0086]本发明实施例中优选的,所述智能眼镜101还包括模式切换单元,所述模式切换单元与所述飞行控制器电连接,其适用于生成所述无人机107在第一观察模式和第二观察模式之间切换的飞行控制指令。
[0087]本发明实施例中优选的,所述模式切换单元包括语音识别器和/或模式切换开关,其中,
[0088]所述语音识别器适用于识别用户发出的预设语音指令,并根据所述预设语音指令控制所述无人机107在所述第一观察模式和所述第二观察模式之间切换;
[0089]所述模式切换开关与所述眼球动作监测器104电连接,其适用于根据预设眼球动作控制所述无人机107在所述第一观察模式和所述第二观察模式之间切换,或者
[0090]所述模式切换开关与所述飞行控制器连接,根据其断开或者连接状态控制所述无人机107在所述第一观察模式和所述第二观察模式之间切换。
[0091]本发明实施例中优选的,所述智能眼镜101还包括眼球动作分析仪,其分别与所述眼球动作监测设备104和所述飞行控制器连接,其适用于在所述第二观察模式下分析所述眼球动作,并根据分析结果控制所述无人机107的飞行。
[0092]本发明实施例中优选的,在所述控制器中设有图像分析的程序。在所述程序中,对不同的眼球动作设置有不同的控制命令,比如前进、后退、左转、右转、停止等分别对应了不同的无人机的云台控制指令和/或飞行控制指令。
[0093]本发明实施例中优选的,所述通信组件(遥控指令发送器、遥控指令接收器、遥测数据发送器和遥测数据接收器)被配置为便于所述智能眼镜、无人机和其他设备之间有线或无线的通信。可以接入基于通信标准的无线网络,如WiF1、2G或3G,或它们的组合。在一个示例性实施例中,所述通信组件还包括近场通信(NFC)通信,以促进短程通信。例如,在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术、红外数据协议(IrDA)技术、超宽带(UWB)技术、蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。例如,所述智能眼镜和其他设备例如用户终端之间、所述用户终端和其他待分享的用户终端之间可以通过NFC通信。
[0094]本发明实施例中优选的,用于无人机的拍摄设备可以包括hero3等定焦运动相机、微单、单反等,拍摄设备自身可以支持无线控制以实现拍摄设备的远程控制,其所使用的相机也可以支持WIFI控制或者红外控制,以实现对相机的远程控制,据此进行相机的拍照或者录像。相机远程控制器可以包括快门功能、相机变焦、模式等各种功能。
[0095]本发明实施例中,存储组件(存储器和贮存器)被配置为存储各种类型的数据以支持在系统的操作。这些数据包括用于在该系统上操作的任何应用程序或方法的指令。存储组件可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现,如静态随机存取存储器(SRAM)、电可擦除只读存储器(EEPROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、可编程只读存储器(PROM)、只读存储器(R0M)、磁存储器、快闪存储器、磁盘或光盘。
[0096]本发明实施例公开了一种用于控制无人机的智能眼镜,头戴式智能眼镜天然就对应了用户的眼球,所以利用眼球动作感应技术能够最好的适配用户的观察需求以及观察范围的选择。并且,利用眼球动作感应技术,也无需用户额外通过别的方式对无人机上的云台进行操控,完全不干扰用户的体验过程。这样的控制效果好,取景真实性高,并且整个设备易于携带,人在地面即可实现在无人机上的真实观察效果。
[0097]实施例二、一种用于控制无人机的智能眼镜。
[0098]图2为本发明实施例二的用于控制无人机的智能眼镜结构示意图,本发明实施例将结合图2进行具体说明。
[0099]如图2所示,本发明实施例提供了一种用于控制无人机107的智能眼镜201,所述无人机107包括飞控板110和用于航拍的拍摄设备111、遥控指令接收器108、遥测数据发送器109,所述飞控板110与所述遥控指令接收器108电连接,所述拍摄设备111与所述遥测数据发送器109电连接,所述智能眼镜201包括遥控指令发送器102、遥测数据接收器103、图像显示设备106、眼球动作监测设备104、控制器202,所述眼球动作监测设备104设置于所述图像显示设备106上,所述遥控指令发送器102连接所述遥控指令接收器108,所述遥测数据接收器103连接所述遥测数据发送器109,所述图像显示设备106与所述遥测数据接收器103电连接,其中,
[0100]通过所述遥测数据发送器109和遥测数据接收器103将所述拍摄设备111的航拍图像传输至所述图像显示设备106显示;
[0101]所述控制器202分别与所述眼球动作监测设备104和所述遥控指令发送器102电连接,其适用于根据所述眼球动作监测设备104检测到的用户的眼球动作生成并向所述无人机107发出控制指令;
[0102]根据所述控制指令控制所述拍摄设备111进行相应的动作。
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