一种应用于无人机系统的高速图像传输系统的制作方法

文档序号:12133632阅读:150来源:国知局

本发明涉及无人机图传技术领域,尤其涉及一种解码效率高、运行速度快且不占有过多系统内存的应用于无人机系统的高速图像传输系统。

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背景技术:
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近年来高清图传被广泛应用于各个行业,如交通运输、勘测、摄影等需要拍摄和传送数据的工作实现。除了定点定位的监控图传,还有无人机飞行器上移动拍摄的实时高清图传,对图传的速度和反应提出了更高的要求。

现在行业中大部分的监控图传占用空间大,运行时速度跟不上获取图像的更新,导致图像卡顿,不能实时同步传输。基于此问题,通过怎样的方式进行改进,以适应更高的硬件需求和变化,是本行业的技术人员经常关注和研究的问题,随着科技的不断发展,人们对高性能,高质量的产品的要求和需求也不断增高,为了迎合市场需求,抢占先机,就需要从更加人性化,更加高效和高质量方向发展和改进。

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技术实现要素:
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为克服现有技术所存在的问题,本发明提供一种解码效率高、运行速度快且不占有过多系统内存的应用于无人机系统的高速图像传输系统。

本发明解决技术问题的方案是提供一种应用于无人机系统的高速图像传输系统,包括无人机信号发送系统组件以及用于接收来自无人机信号发送系统组件信号的地面信号接收组件;

所述无人机信号发送系统组件包括电源、高清运动摄像机、与所述高清运动摄像机电性连接的发射机;所述发射机包括H264编码单元、COFDM调制单元、线性功放单元以及用于发射信号的发射天线;H264编码单元接收来自高清运动摄像机拍摄的图像信息并进行编码,编码完成后发送给COFDM调制单元进行调制处理,处理完成后的信号传输给线性功放单元进行信号放大,然后通过发射天线发送;

所述地面信号接收组件包括控制器、信号接收天线、COFDM解调单元、H264解码单元、高清显示屏以及代码编译器;地面信号接收组件中的信号接收天线接收到来自无人机信号发送系统组件中发射天线发射过来的信号后传输给COFDM解调单元进行信号解调处理,处理完成后传输给H264解码单元进行解码处理,解码完成后发送信号给高清显示屏进行视频显示;

在所述H264解码单元进行解码处理之前,地面信号接收组件中的代码编译器预先编译出解码处理所需的代码,H264解码单元进行解码处理时直接使用编译好的代码进行处理过程。

优选地,所述地面信号接收组件还包括螺旋带通滤波器和低噪声放大器;信号接收天线接收到信号后,先将信号传输给螺旋带通滤波器进行滤波去噪,处理完成后将信号传送给低噪声放大器进行信号放大,然后再传送给COFDM解调单元进行信号解调处理。

优选地,所述无人机信号发送系统组件还包括可编程衰减单元以及功率放大单元;可编程衰减单元接收来自COFDM调制单元的信号并对高频信号进行衰减处理,处理完成后将信号传输给功率放大单元进行功率放大。

优选地,所述代码编译器进行预先编译的代码包括图像的框、高、量化因子以及宏块数量。

优选地,所述地面信号接收组件还包括与控制器电性连接、用于存储数据信息的图像/视频存储单元;该所述图像/视频存储单元内设有移动存储卡;所述图像/视频存储单元将接收到的图像/视频数据存储于其内部安设的移动存储卡内。

优选地,所述无人机信号发送系统组件还包括音频信号采集单元以及音频信号处理单元;所述音频信号采集单元采集到音频信号后,将信号传输给音频信号处理单元,音频信号处理单元采用分布式编码方式对所述音频采集单元采集的音频进行编码,编码完成后将信号传输给发射天线发送到地面信号接收组件。

与现有技术相比,本发明一种应用于无人机系统的高速图像传输系统通过在程序中设置单独的代码编译器,实际运行工作过程中,算法所用的解码代码是在运行时生成不是在编译时生成,程序当中内置编译器,在解码算法运行之前,编译出所需的代码,再使用编译好的代码进行解码。使用这个方法可以使程序H264解码单元解码当中的一些变量,比如图像的框、高、宏块数量还有量化因子等参数成为编译时的常量,生成的代码当中这些数值都可以成为运行时的常量,不再占用cpu寄存器,也无需再通过参数传递,从而使代码整体运行更高效,达到提高解码效率30%-50%的效果。

[附图说明]

图1是本发明一种应用于无人机系统的高速图像传输系统的原理示意图。

[具体实施方式]

为使本发明的目的,技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,并不用于限定此发明。

请参阅图1,本发明一种应用于无人机系统的高速图像传输系统1包括无人机信号发送系统组件以及用于接收来自无人机信号发送系统组件信号的地面信号接收组件;

所述无人机信号发送系统组件包括电源、高清运动摄像机、与所述高清运动摄像机电性连接的发射机;所述发射机包括H264编码单元、COFDM调制单元、线性功放单元以及用于发射信号的发射天线;H264编码单元接收来自高清运动摄像机拍摄的图像信息并进行编码,编码完成后发送给COFDM调制单元进行调制处理,处理完成后的信号传输给线性功放单元进行信号放大,然后通过发射天线发送;

所述地面信号接收组件包括控制器、信号接收天线、COFDM解调单元、H264解码单元、高清显示屏以及代码编译器;地面信号接收组件中的信号接收天线接收到来自无人机信号发送系统组件中发射天线发射过来的信号后传输给COFDM解调单元进行信号解调处理,处理完成后传输给H264解码单元进行解码处理,解码完成后发送信号给高清显示屏进行视频显示;

在所述H264解码单元进行解码处理之前,地面信号接收组件中的代码编译器预先编译出解码处理所需的代码,H264解码单元进行解码处理时直接使用编译好的代码进行处理过程。

通过在程序中设置单独的代码编译器,实际运行工作过程中,算法所用的解码代码是在运行时生成不是在编译时生成,程序当中内置编译器,在解码算法运行之前,编译出所需的代码,再使用编译好的代码进行解码。使用这个方法可以使程序H264解码单元解码当中的一些变量,比如图像的框、高、宏块数量还有量化因子等参数成为编译时的常量,生成的代码当中这些数值都可以成为运行时的常量,不再占用cpu寄存器,也无需再通过参数传递,从而使代码整体运行更高效,达到提高解码效率30%-50%的效果。

优选地,所述地面信号接收组件还包括螺旋带通滤波器和低噪声放大器;信号接收天线接收到信号后,先将信号传输给螺旋带通滤波器进行滤波去噪,处理完成后将信号传送给低噪声放大器进行信号放大,然后再传送给COFDM解调单元进行信号解调处理。

优选地,所述无人机信号发送系统组件还包括可编程衰减单元以及功率放大单元;可编程衰减单元接收来自COFDM调制单元的信号并对高频信号进行衰减处理,处理完成后将信号传输给功率放大单元进行功率放大。

优选地,所述代码编译器进行预先编译的代码包括图像的框、高、量化因子以及宏块数量。

优选地,所述地面信号接收组件还包括与控制器电性连接、用于存储数据信息的图像/视频存储单元;该所述图像/视频存储单元内设有移动存储卡;所述图像/视频存储单元将接收到的图像/视频数据存储于其内部安设的移动存储卡内。

优选地,所述无人机信号发送系统组件还包括音频信号采集单元以及音频信号处理单元;所述音频信号采集单元采集到音频信号后,将信号传输给音频信号处理单元,音频信号处理单元采用分布式编码方式对所述音频采集单元采集的音频进行编码,编码完成后将信号传输给发射天线发送到地面信号接收组件。

与现有技术相比,本发明一种应用于无人机系统的高速图像传输系统1通过在程序中设置单独的代码编译器,实际运行工作过程中,算法所用的解码代码是在运行时生成不是在编译时生成,程序当中内置编译器,在解码算法运行之前,编译出所需的代码,再使用编译好的代码进行解码。使用这个方法可以使程序H264解码单元解码当中的一些变量,比如图像的框、高、宏块数量还有量化因子等参数成为编译时的常量,生成的代码当中这些数值都可以成为运行时的常量,不再占用cpu寄存器,也无需再通过参数传递,从而使代码整体运行更高效,达到提高解码效率30%-50%的效果。

以上所述的本发明实施方式,并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。

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