[发明专利]在移动站远程控制装载的摄像机的方法及设备

说明书

技术领域

本发明涉及在移动车辆上装载的设备的远程控制领域，尤其涉及用于从远程站控制移动站中的摄像机的方法和设备，其中移动站发送包含至少一个目标对象的图像到所述远程站，该目标对象位于所述摄像机探测到的区域中。

本发明也涉及记载在记录介质上的计算机程序，当在计算机上运行该程序时，其能够实现本发明的方法。

背景技术

通过控制设备与摄像机之间的信号交换、使用与距离、摄像机的运动速度以及传送条件相适应的通信技术及协议，可以实现位于远程站中的控制设备对移动摄像机的远程控制。

例如，当摄像机被装载在无人驾驶飞机上并且所交换的信号经过一个慢速信道例如通过卫星传送时，由于控制信号从远程站经由慢速信道到无人驾驶飞机的传送时间、以及摄像机图像到远程站的传送时间，会产生延迟现象。因此，当远程站中的操作者指定该远程站上显示的图像中的目标对象，并发送一个命令到摄像机以指示其跟踪所指定的对象时，该命令经过一延迟时段到达摄像机，在此期间，操作者在时刻T指定的图像中的对象，已经与接收到命令时在无人驾驶飞机中看到的图像中的对象不再具有相同的位置。更具体地说，如果延迟时段是L秒，在时刻T显示在地面站点上的图像是装载的设备在时刻T-L获得的那一幅图像，在时刻T从站点发出的命令在将在时刻T+L由装载的设备接收。

如果在摄像机解释完先前的命令之前，操作者发送第二命令到摄像机，将会发生跳跃现象(pumping phenomenon)，其结果是操作者失去对摄像机的控制，因为它们没有考虑到在延迟时段间发送的命令的影响。

本发明的一个目的是弥补上述现有技术的缺点。

发明内容

这些目的通过从远程站控制移动站中的摄像机的方法而被实现，其中移动站发送包含至少一个目标对象的图像到所述远程站，该目标对象位于所述摄像机探测到的区域中。

根据本发明的方法包括以下步骤：

-远程站估计从移动站派发命令与所述移动站执行命令之间的延迟时段L；

-移动站发送所述摄像机在时刻T-L获取的第一图像到远程站；

-远程站将所述第一图像中目标对象的位置发送到移动站；

-该移动站将第一图像中目标对象的位置与在在所述第一图像之后获取的至少第二图像中所述对象的位置进行比较；

-如果在彼此相关的经重新对准的两幅图像中所述经比较的位置是相同的，则所述移动站发送所述位置到所述远程站进行验证；

-否则，移动站独立并实时地确定所述第二图像中目标对象的轨迹，随后实时地控制装载的摄像机以实现在所预测的轨迹上跟踪所述目标对象。

通过根据在时刻T-L目标对象的位置和移动向量的预测性计算而优选地确定第二图像中目标对象的轨迹。

在第一实施例中，根据本发明的方法还包括以下步骤：

在远程站：

-重新对准第一图像和第二图像，

-确定在场景中移动的由摄像机观测的所有对象的位置和速度向量，

-在移动的对象中或者在背景元素中确定第一图像中的目标对象的位置和速度向量，

-计算在时刻T+L的目标对象的位置和速度的预测值，

-从远程站向移动站发送指定的位置、预测的位置以及预测的速度向量。

借助于根据本发明的方法，在没有将摄像机从远程站移动的附加命令的情况下，移动站能够根据预测的位置及预测的速度向量来确定在时刻T+L获得的第二图像中目标对象的位置，该第二图像与重新对准的在时刻T-L获得的第一图像有关。

在另一变化中，通过估计瞬时单应性来完成第一图像和第二图像的重新调整，并且通过对数据加盖时戳并且通过同步远程站和移动站来估计延迟时间L。

在第二实施例中，该方法还包括含有将每幅图像的瞬时单应性以及从时刻T-L到时刻T+L的移动对象的全部位置记录在所述移动站中的步骤。

在第二实施例中，不再需要在远程站进行预测。该方法如下进行：

-在时刻T+L移动站接收到定位目标对象的请求(该请求在时刻T在移动站的本地图像中被指定，并且在时刻T-L发送到远程站的图像之后获得)时，从远程站发送的位置和速度向量与在时刻T-L得到的图像中所计算的位置和速度向量相同，

-将它们与在移动站上装载的设备在时刻T-L记录的数据相比较，

-在时刻T-L已经完成比较之后，取决于目标是固定的还是移动的，通过应用连续的单应性、或者通过监视移动对象的轨迹，在移动站上装载的设备记录的数据使得在当前时刻T+L能够根据这些数据推导出目标对象的位置和速度向量。