遥控行驶装置用的延时校正方法及系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及遥控行驶领域，尤其涉及用于遥控飞行器、遥控车、遥控船或机器人上的延时校正方法，以及采用该延时校正方法的校正系统。
【背景技术】
[0002]现在遥控行驶装置，如遥控船、遥控车和遥控飞行器上安装有行驶摄像装置，行驶摄像装置采集的视频信号经模数转换后，以数字信号的形式通过无线网络回传至遥控装置，在遥控装置内经处理后在遥控装置的显示屏输出图像。
[0003]遥控行驶装置在超视距或不可目测的区域内行驶时，可以通过遥控器显示屏观察遥控行驶装置前方的行驶环境，从而实现远程人工控制行驶。
[0004]行驶摄像装置获取的图像信息在回传显示的过程中会出现延迟，该延迟包括视频信号的模数转换延迟和信号传输过程中的传输延迟，该延迟的数值通常与构成数据传输系统的摄像装置、控制装置、信号传输装置和显示装置等部件的硬件性能参数有关，在硬件性能参数确定的前提下，延迟的数值稳定在一定的范围内，通常可用一个平均值表示该数据传输系统的延迟。移动通信装置在不同的移动通信基站覆盖域之间切换时，由于信道切换，也会发生延迟现象；由于移动通讯基站有接入用户数量限制，接入数量较多时，随着基站负荷加大，基站延时时间会增加;接入基站的用户的数据上下传速率也有限制，当用户上下传数据量较大时也会发生延迟。因此，在遥控装置的显示屏显示出来的图像并非行驶摄像装置拍摄的实时图像，即当操控人员看见在遥控装置的显示装置输出的图像时，遥控行驶装置已经在相应的延时时间内前行了一段距离，该段距离称为延迟距离。由于延迟时间的存在，遥控行驶装置可能会在延迟时间的行进过程中发生碰撞或坠毁等意外。
[0005]公开号为CN104950726A的专利申请文件揭示了一种通过变焦摄像头变焦的延时校正方法和装置。其缺点在于变焦摄像头结构复杂，可靠性低，成本高。光学变焦放大图像时，视角变小，画面变暗。该申请的技术方案可以解决视频传输延迟问题，远程驾驶操控人员看见等效的实时画面，但是，当操控人员做出反应，通过遥控器发出控制信号，控制信号传输至遥控行驶装置的过程中，仍会发生控制延迟现象。当控制信号到达遥控行驶装置时，遥控行驶装置已经前行了一段距离，在该前行的过程中有可能发生碰撞等意外。因此，相较于公开号为CN104950726A的专利申请文件，本申请进行了改进。
【发明内容】
[0006]本发明的第一目的是提供一种提高可靠性、行驶安全性且能降低成本的遥控行驶装置用的延时校正方法。
[0007]本发明的第二目的是提供一种提高可靠性、行驶安全性且能降低成本的遥控行驶装置用的延时校正系统。
[0008]为了实现本发明的第一目的，本发明提供遥控行驶装置用的延时校正方法，所述遥控行驶装置上设置有摄像头，所述摄像头用于向遥控器输出视频信号，所述遥控器向所述遥控行驶装置发送控制信号；
[0009]所述延时校正方法包括:
[0010]S1.获得遥控行驶装置的行驶速度；
[0011]S2.获得延迟时间；
[0012]S3.根据所述行驶速度和所述延迟时间计算延时距离；
[0013]S4.获得基准延时距离和基准放大倍率之间对应的关系函数；
[0014]S5.根据所述延时距离和所述关系函数计算放大倍率；
[0015]S6.根据所述放大倍率调节视频输出的画面大小。
[0016]由上述方案可见，只需通过虚拟变焦的方法，实现视频画面的放缩，省去了光学变焦镜片以及变焦伺服电机，简化系统结构，提高系统可靠性及行驶安全性，同时还降低遥控行驶装置的行驶负载，延长续航时间，还可保持视频输出画面亮度不会相对变暗，降低视觉疲5?几率。
[0017]优选的，所述延迟时间包括所述视频信号从所述遥控行驶装置回传至所述遥控器的第一延迟时间。可提高视频输出画面的实时性。
[0018]优选的，所述延迟时间还包括控制信号从所述遥控器传输至所述遥控行驶装置的第二延迟时间。可以提高控制信号的控制实时性。
[0019]优选的，所述延迟时间还包括操作反应时间。可以进一步的提高控制信号的控制实时性。
[0020]优选的，所述延迟时间通过自定义的方式设定。便于操控人员根据自身反应特点设定延迟时间，可使得延迟时间个性化，贴切化，更加符合操控人员的操控速度，达到提高控制可靠性和舒适性的特点。
[0021 ]优选的，所述延迟时间大于所述视频信号从所述遥控行驶装置回传至所述遥控器的第一延迟时间与控制信号从所述遥控器传输至所述遥控行驶装置的第二延迟时间之和，延迟发送所述控制信号。当延迟时间偏大时，可以通过控制信号的延迟发送来实现控制信号不会过早被执行，保证视控同步。此外，延迟时间大于第一延迟时间和第二延迟时间之和有利于降低延迟时间实际数值波动的影响。
[0022]优选的，S4包括:
[0023]S41.记录所述摄像头在第一位置上拍摄的目标物在屏幕上显示的第一参照长度；
[0024]S42.记录所述摄像头在第二位置上拍摄所述目标物在屏幕上显示的第二参照长度；
[0025]S43.通过所述第一参照长度和所述第二参照长度计算基准放大倍率；
[0026]S44.计算所述第一位置和所述第二位置之间在沿所述摄像头的光轴方向上的基准延时距离；
[0027]S45.根据所述基准延时距离和所述基准放大倍率得出所述关系函数。
[0028]该方案可以使得遥控行驶装置获取与不同特性摄像头对应的关系函数，提高视频画面放缩的基准度，提高延迟校正质量，提高远程驾驶安全性。
[0029]优选的，S4包括:
[0030]S41.记录所述摄像头在第一位置上拍摄的目标物在屏幕上显示第一参照长度；[0031 ] S42.记录所述摄像头在第二位置上拍摄的所述目标物在屏幕上显示所述第一参照长度时的虚拟变焦的基准放大倍率；
[0032]S43.计算所述第一位置和所述第二位置之间在沿所述摄像头的光轴方向上的基准延时距离；
[0033]S44.根据所述基准延时距离和所述基准放大倍率计算得出所述关系函数。
[0034]该方案可以使得遥控行驶装置获取与不同特性摄像头对应的关系函数，提高视频画面放缩的基准度，提高延迟校正质量，提高远程驾驶安全性。
[0035]优选的，所述行驶速度为所述遥控行驶装置沿所述摄像头的光轴方向上的速度分量。采用的是沿摄像头的光轴方向上的速度分量，能够更进一步提高虚拟变焦时的精确度。
[0036]为了实现本发明的第二目的，本发明提供遥控行驶装置用的延时校正系统，所述遥控行驶装置上设置有摄像头，所述摄像头用于向遥控器输出视频信号，所述遥控器向所述遥控行驶装置发送控制信号；
[0037]所述延时校正系统包括:
[0038]速度获取模块，所述速度获取模块用于获得遥控行驶装置的行驶速度；
[0039]延时获取模块，所述延时获取模块用于获得延迟时间；
[0040]延时距离计算模块，所