高倍变焦无人机空中高清多维实时侦查传输方法_2

文档序号:9456141阅读:来源:国知局
不够高的情况下,降低了解块滤波器的强度以避免对图像的高频分量的抑制,或者降低抑制程度,由此提高识别率。
[0045]S26:改变量化参数
[0046]解码单元包括逆量化单元。所述参数含有用于生成图像编码数据的编码中所包含的量化的量化参数。参数改变单元改变数据接收单元接收的参数中含有的量化参数,然后将该量化参数提供给逆量化单元。
[0047]因而,在图像识别率不够高的情况下,增大了量化参数,从而放大并强调预测误差分量,由此提高识别率。
[0048]S27:改变正交变换系数
[0049]解码单元包括正交逆变换单元。所述参数含有用于为了生成图像编码数据所执行的编码中包含的正交变换的正交变换系数。参数改变单元改变由数据接收单元接收的参数中含有的正交变换系数,然后将所述系数提供给正交逆变换单元。
[0050]因而,在图像识别率不够高的情况下,能够改变正交变换系数,以提高识别率。例如,删除正交变换系数的高频范围,从而允许输入至图像识别单元的解码图像的频率分量与图像识别所需的频率分量匹配。
[0051]优选的,在步骤S3中,多信道分发系统对信道进行检测,选择最优的信道,优先级依次为:短距离无线传输,移动通信传输,卫星通信传输。
[0052]优选的,在步骤S4中,包括如下子步骤:
[0053]S41.视频文件分割器对视频文件进行分割;
[0054]S42.视频压缩编码器对分割完成的文件进行压缩;
[0055]S43.加密装置对压缩完的视频文件进行加密操作。
[0056]优选的,在步骤S3中,多信道分发设备选择一个或者多个信道进行视频文件的传输,多信道分发模块同时对信道进行监测,在信道资源发生改变的时候进行合理的信道切换。
[0057]优选的,信道切换时,视频文件同时通过两个信道进行传输,待信道传输稳定之后,中心图像处理系统对原始传输源进行屏蔽,此时,多信道分发设备停止该信道传输,保证在信道切换时,监控画面不间断。
[0058]优选的,在步骤S4中,中心站点图像处理模块的解密装置对于视频文件进行解密后,解码设备对文件进行解码,显示设备进行视频实时显示。
[0059]本发明具有以下优点和有益效果:(1)支持高清数字图像实时传回地面,满足高清数字传输要求,支持视觉导航、障碍规避和图像目标识别跟踪,满足新技术发展要求;(2)能够在不受传送延迟影响的情况下适当地改变参数,由此提高图像识别率;(3)该设备是通过将卫星通信网络模式与传统通信模式融合在一起,只需要一套视频图像采集系统和多信道分发系统设备,就能将两种通信链路捆绑传输音视频信号,使得应急指挥通信宽带成本降低,并且使得使用范围提升。
【附图说明】
[0060]图1示出了本发明的一种高倍变焦无人机空中高清多维实时侦查传输系统的框图。
[0061]图2示出了本发明的一种高倍变焦无人机空中高清多维实时侦查传输方法。
【具体实施方式】
[0062]图1是示出了本发明的一种高倍变焦无人机空中高清多维实时侦查传输系统。该系统包括:安装在无人机内的图像监控装置I和安装在地面中心站的视频传输装置2。
[0063]其中,图像监控装置I包括:安装在无人机上的监控计算机11、卫星导航单元13、高清高倍变焦运动摄像机12、机端图像处理模块14和视频图像无线发射模块15。
[0064]所述监控计算机11还嵌入有以太网交换芯片(LANswitch),所述以太网交换芯片(LANswitch)与监控计算机Il(ARM)通过局域网(LAN)连接,
[0065]所述机端图像处理模块14以百兆以太网口与所述监控计算机连接,通过所述监控计算机的以太网交换芯片(LANswitch)所扩展的以太网交换式总线接收高清运动相机传回的图片,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。
[0066]数据接收单元接收分组数据,并从所述分组数据中提取图像编码流。图像编码流是被称为基本(elementary)流的编码图像数据。例如,一些基本流符合诸如MPEG-2 (MPEG:运动图象专家组)和HEVC (高效率视频编码)的H.264的编码标准,具有至少由序列层级和图片层级构成的双层结构,每一层级包括报头部分和数据部分。报头部分含有各种用于编码的各种参数。通过典型的解码器利用所述参数作为解码参数对数据部分进行解码。参数改变单元改变图像编码流中的参数并将含有改变后的参数的图像编码流提供给解码器。解码器利用图像编码流中的改变后的参数作为解码参数对图像编码流的数据部分解码,从而生成解码图像。图像识别单元检测、辨识、跟踪解码图像中的对象等。
[0067]图像识别单元在图像识别过程中计算指示图像识别准确度的指标,参数改变单元基于在图像识别过程中计算出的指示图像识别准确度的指标改变由数据接收单元接收的参数。
[0068]后面将具体描述参数改变单元进行的参数改变方法。将通过图像编码流中含有的报头中的参数从由编码器单元生成并添加的值改变为另一值。假定解码图像是供人查看的,对编码器单元生成并添加的参数进行优化以抑制图像劣化。所述参数并非总是设定在用于图像识别单元中的识别的适当值。因而,参数改变单元将通过网络接收的图像编码流中含有的报头中的参数改变为用于图像识别单元中的识别的适当值。这能够改善图象识别单元中的图像识别率。能够按照适当的方式快速地改变所述参数而不受的传送延迟的影响,这与改变编码器生成的参数值的情况不同。
[0069]此时,图象识别单元优选地在图像识别过程中计算指示图象识别准确度的指标,然后将指标提供给参数改变单元,参数改变单元优选地根据指示图像识别准确度的指标改变所述参数。这是因为能够针对图象识别单元实施的图像识别更加适当地改变参数值。
[0070]例如,指示图像识别准确度的指标是指示图像识别单元中的图像检测、识别和跟踪的结果的准确度的指标,是有关识别区域的信息或者图像识别区域信息。能够根据指示每一过程中的相似度的阈值或者根据所通过的鉴别器(discriminator)级数确定识别和检测结果的准确度。能够利用如下用于识别和检测的算法和应用通过各种方法确定识别和检测结果的准确度。
[0071]解码单元包括解块滤波器,参数改变单元改变作为由数据接收单元接收的参数的、指示是否针对图像编码数据利用解块滤波器的参数和解块滤波器的滤波器系数中的至少一个。
[0072]解码单元包括逆量化单元,所述参数含有用于生成图像编码数据的编码中所包含的量化参数。参数改变单元改变数据接收单元接收的参数中含有的量化参数,然后将该量化参数提供给逆量化单元。
[0073]解码单元包括正交逆变换单元。所述参数含有用于为了生成图像编码数据所执行的编码中包含的正交变换的正交变换系数。参数改变单元改变由数据接收单元接收的参数中含有的正交变换系数,然后将所述系数提供给正交逆变换单元。
[0074]所述监控计算机11具有图像编码单元,对高清高倍变焦运动摄像机获取的图像进行编码,然后机端图像处理模块通过数据接收单元接收通过所述图像编码生成的图像编码流,参数改变单元根据无人机的运行情况改变数据接收单元接收的参数。
[0075]所述高清高倍变焦运动摄像机12直接由以太网口与监控计算机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机端图像处理模块(DSP+ARM)进行图像计算。
[0076]所述视频图像无线发射模块15可兼容多种信号发射模式,包括短距离无线传输,卫星信号发射模式,3G/4G移动信号发射模式等。
[0077]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总线与监控计算机(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,最终由监控计算机11解算飞行器姿态和飞行器位置。
[0078]视频传输装置2包括:视频图像接收模块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。所述视频图像接收模块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
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