0046] 图2示出了本发明的一种基于4G技术的无线图像监控方法。
【具体实施方式】
[0047] 图1是示出了本发明的一种基于4G技术的无线图像监控系统。该系统包括：安装 在无人机内的图像监控装置1和安装在地面中心站的视频传输装置2。
[0048] 其中，图像监控装置1包括：安装在无人机上的监控处理器11、卫星导航单元13、 高清运动摄像机12、机端4G无线通信模块14和视觉计算机15。
[0049] 所述监控处理器11还嵌入有以太网交换芯片（LANswitch)，所述以太网交换芯片 (LANswitch)与飞控计算机15 (ARM)通过局域网（LAN)连接。
[0050] 所述监控处理器11以SOC单芯片多媒体处理器为核心，带有视频输入输出接口、 音频输入输出接口、视频模数/数模转换器、存储和网络通讯接口；
[0051] 视频传输装置2包括：站端4G无线通信模块21、中心站点图像处理模块22和显 示终端23 ;所述站端4G无线通信模块21，接收所述机端4G无线通信模块14的图像信号。
[0052] 优选的，SOC单芯片多媒体处理器通过USB总线与机端4G无线通讯模块连接完成 视频图像的4G无线通讯传输。
[0053] 优选的，所述监控处理器采用SOC单芯片多媒体处理器i. MX27作为核心处理器， 其采用ARM926作为核心IP，处理运行实时操作系统Linux。
[0054] 优选的，SOC单芯片多媒体处理器通过SDR总线外接数据存储器SDRAM ;通过EMI 总线外接程序存储器NANDFlash ;通过CSI接口连接高清运动摄像机；通过I2S总线外接音 频AD转换器。
[0055] 所述视觉计算机15内部有DSP处理器、ARM处理器，运行Linux操作系统，以百兆 以太网口与所述飞控计算机连接，通过所述监控处理器的以太网交换芯片（LANswitch)所 扩展的以太网交换式总线接收高清运动摄像传回的图片，进行图像的分析解算，并与光流 传感器、超声波传感器、惯性测量单元数据进行融合，进行视觉导航、障碍规避、图像目标识 别跟踪。
[0056] 所述高清运动摄像机12直接由以太网口与监控处理器11所扩展的以太网交换式 总线进行连接，支持多个视频流的转发，通过以太网交换芯片（LANswitch)将高清视频数 据传给视觉计算机（DSP+ARM)进行图像计算。
[0057] 所述卫星导航单元13为GPS/北斗接收芯片、磁罗盘、单片机，出CAN总线与飞控 计算机（ARM)连接，支持GPS和北斗导航定位，支持磁航向计对飞行器姿态的解算，并与惯 性测量单元（MU)进行数据融合，最终由监控处理器11解算飞行器姿态和飞行器位置。
[0058] 视频传输装置2包括：站端4G无线通信模块21、多信道分发模块22、中心站点图 像处理模块23和显示终端24。所述站端4G无线通信模块21，经卫星网络或移动通信网 络接收所述图像发射模块发射14的图像信号；所述的多信道分发模块22由视频压缩编码 器，多信道通信分发设备，通信设备，网关设备组成，所述的通信设备包括有线传输设备，短 距离无线通信设备，移动通信设备，卫星通信设备，所述的中心图像处理系统由解码设备， 图像显示设备组成。
[0059] 优选的，所述中心站点视觉计算机15包括：
[0060] 获取单元，所述获取单元用于获取来自站端4G无线通信模块传输过来的一个帧， 即获得该帧表示的图像。
[0061] 去噪单元，所述去噪单元用于按照预定噪声去除规则去除所述图像中的噪声数 据；图像在获取、传输和存储过程中常常会受到各种噪声的干扰和影响而使图像降质。为了 得到高质量的数字图像，有必要对图像进行降噪处理，尽可能在保持原始信息完整性的同 时，又能够去除信号中无用的信息。鉴于视频监控系统大多是对可动目标对象的监控的特 殊性，本申请的一个实施方式中，将不需监控或重点监控的不可动背景与可动前景进行分 离，即将获取的监控视频的背景部分作为噪声数据的一部分去除。
[0062] 识别单元，所述识别单元用于按照预定对象识别规则在所述去除噪声数据的图像 中识别目标对象。对图像进行检索的目的是要识别其中的目标对象，首先要提取目标对象 的特征，并依据该特征识别对象。因此图像检索的主要问题之一就是图像底层特征的提取。 本申请实施方式即是基于对去噪后的图像中的目标的特征提取以实现目标对象的识别。
[0063] 添加单元，所述添加单元用于为所述帧添加标签，所述标签能基于语义表达目标 对象的预定特征。完成目标对象的识别后，即可对识别出的目标对象加注标签，加注的标签 能够基于人的直观理解的高层语义信息的表达。
[0064] 存储单元，所述存储单元用于存储所述帧对应的标签。
[0065] 图2示出了本发明的一种基于4G技术的无线图像监控方法。该方法具体包括如 下步骤：
[0066] SI.监控处理器启动飞控程序，所述卫星导航单元启动GPS导航程序；
[0067] S2.高清运动摄像机按照飞控程序的轨迹采集视频图像，视觉计算机对图像进行 处理；
[0068] S3.机端4G无线通信模块，和站端4G无线通信模块，配合完成图像信号的无线发 送和接收；
[0069] S4.中心站点图像处理模块对接收到的图像信号进行处理，并在显示终端上显示。 [0070] 优选的，在步骤Sl中，还包括如下导航定位步骤：
[0071] 监控处理器11对卫星导航单元13传递来的定位数据进行判断：
[0072] 若定位数据在正常范围内：则监控处理器11将接收到的定位数据存入存储器中；
[0073] 所述在正常范围的定位数据是指：将定位数据中相邻两个采样点的经度值、炜度 值、高度值两两进行比较，若相邻两个采样点的经度的差值不超过〇. 0002度，且相邻两个 采样点的炜度的差值不超过〇. 00018度，且相邻两个采样点的高度的差值不超过20米，判 定定位数据为正常范围；
[0074] 若定位数据发生异常：则监控处理器11将存储在存储器中的定位数据调出，按照 历史轨迹返回到出发位置；
[0075] 所述定位数据发生异常是指：将定位数据中相邻两个采样点的经度值、炜度值、高 度值两两进行比较，若经度的差值超过〇. 0002度，或炜度的差值超过0. 00018度，或高度的 差值超过20米，则判定定位数据发生异常。
[0076] 优选的，所述定位数据为无人机在每个时间点的经度信息X、炜度信息y、高度信 息z的集合，记为{xt yt zt};其中，
[0077] (xl yl zl)为无人机在第1个时间点的经度、炜度、高度信息；
[0078] (x2 y2 z2)为无人机在第2个时间点的经度、炜度、高度信息；
[0079] 以此类推，（xt-1 yt-1 zt-1)为无人机在第t-Ι个时间点的的经度、炜度、高度信 息；(xt yt zt)为无人机在第t个时间点的经度、炜度、高度信息；
[0080] 相邻两个时间点的间隔取0. 5至5. 0秒；每个历史定位数据均存储在监控处理器 11的存储器中；
[0081 ] 将第t个时间点的定位数据与第t-ι个时间点的定位数据进行比较：
[0082] 若 xt-xt-l < 0· 0002,且 yt-yt-1 < 0· 00018,且 zt-zt-l < 20 米，
[0083] 即经度的差值不超过0. 0002度，且炜度的差值不超过0. 00018度，高度的差值不 超过20米时，判定第t个时间点的定位数据属于正常范围，并将该第t个时间点的定位数 据存入监控处理器11的存储器；
[0084] 若 xt-xt-l ^ 0· 0002,或 yt-yt-1 ^ 0· 00018,或 zt-zt-1 ^ 20 米；即经度的差 值、炜度的差值、高度的差值中的任一个超出正常范围，均判定第t个时间点的定位数据发 生了异常，也即认为无人机的飞行发生了异常；
[0085] 由监控处理器11将存储器中的第t-Ι个时间点的定位数据、第t-2个时间点的定 位数据、……第2个时间点的定位数据、第1个时间点的定位数据逐次读取，并控制无人飞 行器按照原来的轨迹返回的出发地。
[0086] 优选的，在步骤Sl中，飞控程序包括应用级程序、实时任务调度程序和外部中断 处理程序、硬件初始化程序、硬件驱动程序、CAN通信协议程序、LAN (TCP/IP)通信协议程 序，所述应用级程序与实时任务调度程序和外部中断处理程序连接，所述实时任务调度程 序和外部中断处理程序与硬件初始化程序连接，所述硬件初始化程序与硬件驱动程序连 接。
[0087] 优选的，所述应用级程序包括应用层接口程序、电源管理与电量监测程序、飞行指 示灯控制程序、安全控制