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图像传输方法、装置、图像发送端及飞行器图传系统与流程

2021-11-15 18:57:00 来源:中国专利 TAG:


1.本发明实施例涉及飞行器技术领域,尤其涉及一种图像传输方法、图像传输装置、图像发送端及飞行器图传系统。


背景技术:

2.随着飞行技术的发展,无人机等飞行器受到越来越多的关注。无人机作为一种热门的拍摄载具,由于其具有高机动性、反应快速以及灵活的位置移动等特点,使得无人机可以获得许多正常摄影无法实现的拍摄角度,从而使得无人机被越来越多的应用到航拍测绘中。
3.对于目前无人机在航拍测绘中的应用而言,通常是在无人机起飞前把航拍测绘参数设置好,起飞之后,通过无人机的拍摄装置获取图像,并存储于无人机的存储空间中,形成照片、视频或录像等文件,等到无人机完成航拍测绘的飞行任务后,用户再从无人机的存储空间中查看拍摄装置所获取图像。通过该方式无法实时确定无人机在飞行过程中所获取的图像是否过曝、过暗、视野等情况,若从无人机的存储空间中查看通过拍摄装置所获取图像的效果不能满足预期的效果,则需要重新设置无人机的航拍测绘参数,重飞一次。这样既不方便,而且会造成浪费。
4.因此,如何实现将无人机等飞行器所获取的图像实时传输给用户终端等图像接收端,以便用户可以实时看到所获取的图像的情况是一个迫切需要解决的问题。


技术实现要素:

5.为了解决上述技术问题,本发明实施例提供一种可以实时传输图像的图像传输方法、图像传输装置、图像发送端及飞行器图传系统。
6.本发明实施例公开了如下技术方案:
7.第一方面,本发明实施例提供了一种图像传输方法,所述方法包括:
8.获取原始图像;
9.将所述原始图像转换为第一图像,所述第一图像为符合音视频接口格式的图像;
10.将所述第一图像转换为第二图像,所述第二图像为符合图像接收端接口格式的图像;
11.对所述第二图像进行编码得到编码后的图像;
12.将所述编码后的图像传输给所述图像接收端。
13.可选的,在对所述第二图像进行编码得到编码后的图像之前,所述方法还包括:
14.统计所述第二图像的预设区域中的像素点满足预设条件的数量;
15.检测所述数量是否在预设范围内;
16.所述对所述第二图像进行编码得到编码后的图像,包括:
17.将所述数量在预设范围内的第二图像进行编码得到编码后的图像。
18.可选的,所述预设条件为:像素点的图像灰度值小于预设灰度阈值。
19.可选的,所述方法还包括:
20.丢弃所述数量不在预设范围内的第二图像。
21.可选的,所述丢弃所述数量不在预设范围内的第二图像,包括:
22.丢弃全黑屏图像,所述全黑屏图像为所述预设区域为所述第二图像的整个区域时所述数量大于第一预设数量阈值的第二图像;
23.其中,所述第一预设数量阈值由所述第二图像的尺寸及第一预设坏点容忍数所确定。
24.可选的,所述丢弃所述数量不在预设范围内的第二图像,还包括:
25.当对称黑边图像的相邻帧图像为全黑屏图像时,丢弃对称黑边图像,所述对称黑边图像为所述预设区域为所述第二图像的部分区域时所述数量大于第二预设数量阈值的第二图像;
26.其中,该部分区域包括第一区域和第二区域,所述第一区域与所述第二区域为对称分布,所述第二预设数量阈值由所述第一区域与所述第二区域的尺寸、第二预设坏点容忍数所确定。
27.可选的,在将所述原始图像转换为第一图像之前,所述方法还包括:
28.对所述原始图像按照预设比例进行压缩处理得到压缩后的图像;
29.所述将所述原始图像转换为第一图像,包括:
30.将所述压缩后的图像转换为第一图像。
31.可选的,所述方法还包括:存储所述原始图像。
32.可选的,所述音视频接口包括以下接口中的一种或多种:hdm i、vga、dvi、dp。
33.可选的,所述图像接收端接口包括以下接口中的一种或多种:bt1120、bt656、bt709。
34.第二方面,本发明实施例提供了一种图像传输装置,所述装置包括:
35.获取模块,用于获取原始图像;
36.第一转换模块,用于将所述原始图像转换为第一图像,所述第一图像为符合音视频接口格式的图像;
37.第二转换模块,用于将所述第一图像转换为第二图像,所述第二图像为符合图像接收端接口格式的图像;
38.编码模块,用于对所述第二图像进行编码得到编码后的图像;
39.传输模块,用于将所述编码后的图像传输给所述图像接收端。
40.可选的,所述装置还包括:
41.统计模块,用于统计所述第二图像的预设区域中的像素点满足预设条件的数量;
42.检测模块,用于检测所述数量是否在预设范围内;
43.所述编码模块具体用于:
44.将所述数量在预设范围内的第二图像进行编码得到编码后的图像。
45.可选的,所述预设条件为:像素点的图像灰度值小于预设灰度阈值。
46.可选的,所述装置还包括:
47.丢弃模块,用于丢弃所述数量不在预设范围内的第二图像。
48.可选的,所述丢弃模块具体用于:
49.丢弃全黑屏图像,所述全黑屏图像为所述预设区域为所述第二图像的整个区域时所述数量大于第一预设数量阈值的第二图像;
50.其中,所述第一预设数量阈值由所述第二图像的尺寸及第一预设坏点容忍数所确定。
51.可选的,所述丢弃模块具体用于:
52.当对称黑边图像的相邻帧图像为全黑屏图像时,丢弃对称黑边图像,所述对称黑边图像为所述预设区域为所述第二图像的部分区域时所述数量大于第二预设数量阈值的第二图像;
53.其中,该部分区域包括第一区域和第二区域,所述第一区域与所述第二区域为对称分布,所述第二预设数量阈值由所述第一区域与所述第二区域的尺寸、第二预设坏点容忍数所确定。
54.可选的,所述装置还包括:
55.压缩模块,用于对所述原始图像按照预设比例进行压缩处理得到压缩后的图像;
56.所述第一转换模块具体用于:
57.将所述压缩后的图像转换为第一图像。
58.可选的,所述装置还包括:存储模块,用于将所述原始图像存储至存储空间。
59.第三方面,本发明实施例提供了一种图像发送端,包括:
60.至少一个处理器;以及,
61.与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
62.所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行如上所述的图像传输方法。
63.第四方面,本发明实施例提供了一种计算机程序产品,所述计算机程序产品包括存储在非易失性计算机可读存储介质上的计算机程序,所述计算机程序包括程序指令,当所述程序指令被计算机执行时,使计算机执行如上所述的图像传输方法。
64.第五方面,本发明实施例还提供了一种非易失性计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令,所述计算机可执行指令用于使计算机执行如上所述的图像传输方法。
65.第六方面,本发明实施例还提供了一种飞行器图传系统,包括:图像发送端以及图像接收端;
66.其中,所述图像发送端和所述图像接收端通信连接;
67.所述图像发送端为如上所述的图像发送端。
68.本发明实施例的提供的图像传输方法,首先将所获取的原始图像转换为符合音视频接口格式的第一图像,再将该第一图像转换为符合图像接收端接口格式的第二图像,并对第二图像进行编码,最后将编码后的图像传输给图像接收端,从而实现图像的实时传输,以便用户可以实时看到所获取的图像的情况。
69.此外,本发明实施例的提供的图像传输方法通过检测第二图像的预设区域中的像素点满足预设条件的数量是否在预设范围内,以丢弃第二图像为全黑屏图像或对称黑边图像的图像,从而优化图像接收端接收到的图像的视觉效果。
附图说明
70.一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明,这些示例性说明并不构成对实施例的限定,附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件,除非有特别申明,附图中的图不构成比例限制。
71.图1是本发明实施例提供的图像传输方法的应用环境示意图;
72.图2是本发明实施例提供的无人飞行器的架构示意图;
73.图3是本发明实施例提供的一种图像传输方法的流程示意图;
74.图4是本发明实施例提供的另一种图像传输方法的流程示意图;
75.图5是本发明实施例提供4种黑屏的情况;
76.图6(a)是本发明实施例提供的全黑屏图像的示意图;
77.图6(b)是本发明实施例提供的对称黑边图像的示意图;
78.图7是本发明实施例提供的一种图像传输装置示意图;
79.图8是本发明实施例提供的图像发送端硬件结构示意图;
80.图9是本发明实施例提供的飞行器图传系统的示意图。
具体实施方式
81.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
82.此外,下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
83.图1为本发明实施例提供的图像传输方法其中一种应用环境。如图1所示,所述应用环境包括无人飞行器100、图像接收端200及用户(图未示)。其中,无人飞行器100与图像接收端200通信连接,以进行信息的交互。用户可以通过该图像接收端200了解无人飞行器100所采集的图像的情况。
84.无人飞行器100可以是以任何类型的动力驱动的飞行载具或其他可移动设备,包括但不限于多轴旋翼无人飞行器,如四轴旋翼无人飞行器、固定翼飞行器以及直升机等。在本实施例中以四轴旋翼无人飞行器为例进行陈述。
85.该无人飞行器100可以根据实际情况的需要,具备相应的体积或者动力,从而提供足够的载重能力、飞行速度、飞行续航里程等。
86.例如,如图2所示,无人飞行器100至少具备一个用于提供飞行动力的动力系统以及用于对无人飞行器100的飞行进行控制的飞行控制系统。该飞行控制系统与动力系统通信连接。
87.该动力系统可以包括电子调速器(简称为电调)、一个或多个螺旋桨以及与一个或多个螺旋桨相对应的一个或多个电机。其中,电机连接在电子调速器与螺旋桨之间,电机和螺旋桨设置在对应的无人飞行器100机臂上。
88.电子调速器用于接收飞行控制系统产生的驱动信号,并根据驱动信号提供驱动电流给电机,以控制电机的转速。电机用于驱动螺旋桨旋转,从而为无人飞行器100的飞行提
供动力,该动力使得无人飞行器100能够实现一个或多个自由度的运动。
89.在一些实施例中,无人飞行器100可以围绕一个或多个旋转轴旋转。例如,上述旋转轴可以包括横滚轴、平移轴和俯仰轴。可以理解的是,电机可以是直流电机,也可以交流电机。另外,电机可以是无刷电机,也可以有刷电机。
90.飞行控制系统可以包括飞行控制器和传感系统。传感系统用于测量无人飞行器100的姿态信息,即无人飞行器100在空间的位置信息和状态信息,例如,三维位置、三维角度、三维速度、三维加速度和三维角速度等。传感系统例如可以包括陀螺仪、电子罗盘、惯性测量单元(inertial measurement unit,imu)、视觉传感器、全球导航卫星系统和气压计等传感器中的至少一种。例如,全球导航卫星系统可以是全球定位系统(global positioning system,gps)。
91.飞行控制器用于控制无人飞行器100的飞行,例如,可以根据传感系统测量的姿态信息控制无人飞行器100的飞行。可以理解的是,飞行控制器可以按照预先编好的程序指令对无人飞行器100的飞行进行控制,也可以通过响应来自其它设备的一个或多个控制指令对无人飞行器100的飞行进行控制。
92.此外,无人飞行器100上还可以添加有一种或者多种功能模块,令无人飞行器100能够实现更多的功能,如进行航拍测绘等。
93.例如,在一些实施例中,该无人飞行器100至少具备一个用于采集图像的图像采集装置,以通过该图像采集装置获取原始图像。在另一些实施例中,该无人飞行器100还可以提供用于固定安装图像采集设备的固定支架,从而可以使用户根据自身的需要,更换安装在无人飞行器100上的图像采集设备。
94.在一些实施例中,该无人飞行器100还可以包括存储空间,该存储空间用于存储该原始图像,以便于后续在需要时调用该原始图像。其中,该存储控制可以为无人飞行器100内置或者外部的存储空间。例如,无人飞行器100上设置有外接sd卡接口,sd卡等记忆设备可插入该接口中,以存储所获取的原始图像。并且,若干帧连续的原始图像形成视频或录像,在一些实例中,也可以将由若干帧连续的原始图像所形成视频或录像存储于无人飞行器100的内置或者外部的存储空间。
95.此外,无人飞行器100还至少具备一个图像处理模块及图传模块,该图像处理模块用于对图像采集装置所采集的原始图像进行处理,并通过图传模块将处理后的图像发送给图像接收端200,以实现图像的实时传输。
96.在一些实施例中,图像采集装置、图像处理模块及图传模块均可集成于无人飞行器100的一个组件中,例如,集成于无人飞行器100摄像组件中,该摄像组件可以作为图像发送端,以通过图像发送端实现将所采集的图像实时传输给图像接收端200的功能。
97.图像接收端200可以是任何类型的用户交互设备。图像接收端200可以装配有一种或者多种不同的用户交互设备,用以采集用户指令或者向用户展示或者反馈信息。
98.这些交互设备包括但不限于:按键、显示屏、触摸屏、扬声器以及遥控操作杆。例如,图像接收端200可以装配有触控显示屏,通过该触控显示屏接收用户的触摸指令并通过触控显示屏向用户展示信息,如展示图像。
99.在一些实施例中,图像接收端200可以为智能终端设备,例如,手机、平板、个人计算机、可穿戴设备等等。该图像接收端200上可以安装有与无人飞行器100相匹配的软件应
用程序(app)。用户可以通过该软件应用程序,将接收到的无人飞行器100发送的图像显示于触控显示屏上。
100.在另一些实施例中,图像接收端200还可以是与无人飞行器100配套的专用控制设备,例如,无人飞行器100的遥控器等,其可以接收来自无人飞行器100的图像并通过内置或者外部连接的显示屏显示。
101.可以理解的是,上述对于无人飞行器100的各组成部分的命名仅是出于标识的目的,并不应理解为对本发明的实施例的限制。此外,本发明实施例提供的图像传输方法还可以进一步的拓展到其他合适的应用环境中,而不限于图1中所示的应用环境。在实际应用过程中,该应用环境还可以包括更多的图像接收端。
102.实施例1:
103.图3为本发明实施例提供的一种图像传输方法的流程示意图。本发明实施例的图像传输方法可由上述无人飞行器中的各组成部分配合执行在此不予限定。
104.请参阅图3,所述图像传输方法包括:
105.301:获取原始图像。
106.在无人飞行器飞行的过程中,可以通过图像采集装置采集原始图像以获取该原始图像。其中,所述图像采集装置可以为相机、摄像机等图像采集设备。并且,为了提高采集到的原始图像的质量,可以采用图像传感器尺寸较大的相机,如全画幅相机或中画幅相机等,以获取全画幅或者中画幅等图像质量较高的原始图像。
107.302:将所述原始图像转换为第一图像,所述第一图像为符合音视频接口格式的图像。
108.在获取得到原始图像后,将该原始图像转换为第一图像,以便于原始图像的输出。例如,将所获取的原始图像转换为符合音视频接口格式的图像以便输出至图像处理模块进行后续的处理。
109.该音视频接口包括但不限于以下接口中的一种或多种:高清晰度多媒体接口(high definition multimedia interface,hdmi)、视频图形矩阵(video graphics array,vga)、模拟数据接口(digital visual interface,dvi)、显示接口(displayport,dp)。
110.由于第一图像为符合音视频接口格式的图像,因此,在原始图像转换为第一图像后便通过hdmi、vga、dvi、dp等音视频接口输出。
111.在一些实施例中,由于若干帧连续的原始图像可以形成视频,因此也可将该视频转换为符合音视频接口格式的视频,并通过hdmi、vga、dvi、dp等音视频接口输出,以便进行视频的实时传输。
112.303:将所述第一图像转换为第二图像,所述第二图像为符合图像接收端接口格式的图像。
113.由于通常图像接收端无法直接接收由hdmi、vga、dvi、dp等音视频接口输出的图像,因此,为了实现图像的实时传输,需要将第一图像转换为第二图像,以便图像接收端可接收到经过处理后的图像。
114.其中,无人飞行器的图像处理模块用于对通过hdmi、vga、dvi、dp等音视频接口输出的第一图像进行处理。例如,图像处理模块中可包括有转换芯片,用于将所述第一图像转
换为符合图像接收端接口格式的图像,也即第二图像。
115.其中,该转换芯片可以为海思的hi3519芯片等。该图像接收端接口包括但不限于以下接口中的一种或多种:bt1120、bt656、bt709。例如,可以通过hi3519芯片将符合hdmi格式的图像转换为符合bt1120格式的图像。
116.304:对所述第二图像进行编码得到编码后的图像。
117.图像处理模块还可以包括编码器,用于对第二图像进行编码。在一些实施例中,还可以在同一芯片上实现将所述第一图像转换为第二图像及对所述第二图像进行编码得到编码后的图像的功能,也即将转换芯片和编码器的功能集成于同一芯片上,如集成于hi3519芯片上。
118.其中,编码标准可以是divx、xvid、avc、h.263、h.264、h.265、windows madia video等等。
119.305:将所述编码后的图像传输给所述图像接收端。
120.其中,编码后的图像可以通过图传模块传输给图像接收端,以实现图像的实时传输。并且,在图像接收端接收到编码后的图像后,图像接收端可通过解码器对接收到图像进行解码,并将经解码的图像显示于图像接收端的显示屏上,以便用户可以实时了解采集的图像的情况,从而使得在无人飞行器飞行过程中,若遇到所获取的原始图像出现过曝、过暗、视野等情况时,可以及时进行调整,以使所获取的原始图像的效果满足预期的效果。
121.在本发明实施例中,首先将所获取的原始图像转换为符合音视频接口格式的第一图像,再将该第一图像转换为符合图像接收端接口格式的第二图像,并对第二图像进行编码,最后将编码后的图像传输给图像接收端,从而实现图像的实时传输,以便用户可以实时看到所获取的图像的情况。
122.实施例2:
123.图4为本发明实施例提供的另一种图像传输方法的流程示意图。本发明实施例的图像传输方法可由上述无人飞行器中的各组成部分配合执行在此不予限定。
124.请参阅图4,所述图像传输方法包括:
125.401:获取原始图像。
126.402:存储所述原始图像。
127.为了后续在需要的时候调用原始图像,可以将获取的原始图像存储于无人飞行器的内置或者外部的存储空间。例如,无人飞行器上设置有外接sd卡接口,sd卡等记忆设备可插入该接口中,以存储所获取的原始图像。并且,若干帧连续的原始图像形成视频或录像,在一些实例中,也可以将由若干帧连续的原始图像所形成视频或录像存储于无人飞行器的内置或者外部的存储空间。
128.403:对所述原始图像按照预设比例进行压缩处理得到压缩后的图像。
129.通常为了保证图像的质量,原始图像的分辨率一般较高,例如,原始图像可为4000万分辨率,如此高分辨率的图像并不便于实现图像的实时传输,因此,在获取到原始图像后,可按照预设比例对原始图像进行压缩处理,以便于后续图像的传输。例如,可以将4000万分辨率的原始图像缩小到1080p(1920
×
1080的分辨率)或者720p(1280
×
720的分辨率)等。
130.其中,预设比例可以预先配置于图像采集装置,或者该预设比例也可以根据需要
进行调整。
131.404:将所述原始图像转换为第一图像,所述第一图像为符合音视频接口格式的图像。
132.基于步骤403,将所述原始图像转换为第一图像可以包括:将所述压缩后的图像转换为第一图像。
133.405:将所述第一图像转换为第二图像,所述第二图像为符合图像接收端接口格式的图像。
134.406:统计所述第二图像的预设区域中的像素点满足预设条件的数量。
135.其中,第二图像的预设区域可以是第二图像的全部区域,也可以是第二图像的部分区域。该预设条件为:像素点的图像灰度值小于预设灰度阈值。
136.通常图像采集装置在设置有机械快门,每次采集原始图像,机械快门会闭合一次。在图像采集装置采集原始图像的过程中,由于机械快门会不停的闭合,会导致所采集的原始图像出现黑屏的情况,由于第二图像为第一图像转换得到的,第一图像由原始图像转换得到的,因此,第二图像中也会出现黑屏的情况,从而导致传输到图像接收端的图像会存在黑屏的图像的情况,影响用户的视角效果。
137.因此,为了提高用户的视角效果,避免黑屏的情况,在对第二图像进行编码得到编码后的图像之前,需要对黑屏情况进行处理。
138.如图5所示,由于机械快门会不停的闭合,导致出现黑屏的情况主要包括有以下4中情况:
139.第1种情况:若干连续帧的第二图像中出现一帧全黑屏图像;
140.第2种情况:若干连续帧第二图像中出现一帧对称黑边图像,且该对称黑边图像的后一帧图像为全黑屏图像;
141.第3种情况:若干连续帧第二图像中出现一帧对称黑边图像,且该对称黑边图像的前一帧图像为全黑屏图像;
142.第4种情况:若干连续帧第二图像中出现一帧对称黑边图像,且该对称黑边图像的后一帧图像为全黑屏图像,该全黑屏图像的后一帧图像为对称黑边图像。
143.由于机械快门闭合速度非常快,一般大约50ms以内完成整个快门的动作,机械快门闭合和开启本身的时间更短在5ms以内就完成。因此,在帧率为60fps(每秒显示帧数,frames per second)时,图5中的第1种情况机械快门闭合时全黑屏图像出现的最多,图5中的第2和第3种情况出现概率非常低,第4种情况几乎不会出现,此外,连续2帧图像为对称黑边图像出现的概率在实际情况中基本为零。在帧率为30fps时,第2、第3种情况更是很少出现了。
144.因此,为了避免黑屏的情况,可以针对每帧第二图像进行检测,判断是否存在全黑屏图像或对称黑边图像,以防止全黑屏图像或对称黑边图像传输到图像接收端,而影响视角效果。
145.在一些实现方式中,可以通过被检测的图像也即第二图像的像素点的图像灰度值的情况来确定第二图像是否为全黑屏图像或对称黑边图像,并在出现上述4种情况时,丢弃全黑屏图像或对称黑边图像,以避免黑屏的情况。
146.具体的,可以通过统计所述第二图像的预设区域中的像素点满足预设条件的数量
来判断第二图像是否为全黑屏图像或对称黑边图像。其中,该预设条件为:像素点的图像灰度值小于预设灰度阈值。
147.针对全黑屏图像与对称黑边图像可以用个不同的判断策略进行判断。由于全黑屏图像是针对第二图像的整个区域而言的,因此,可以基于第二图像的整个区域的像素点的图像灰度值来进行统计及判断;而对称黑边图像是针对第二图像的部分区域而言的,因此,可以基于第二图像的部分区域的像素点的图像灰度值来进行统计及判断。
148.具体的,所述全黑屏图像为所述预设区域为所述第二图像的整个区域时所述数量大于第一预设数量阈值的第二图像。所述第一预设数量阈值由所述第二图像的尺寸及第一预设坏点容忍数所确定。
149.所述对称黑边图像为所述预设区域为所述第二图像的部分区域时所述数量大于第二预设数量阈值的第二图像。其中,该部分区域包括第一区域和第二区域,所述第一区域与所述第二区域为对称分布,所述第二预设数量阈值由所述第一区域与所述第二区域的尺寸、第二预设坏点容忍数所确定。
150.下面结合图6(a)和图6(b),分别对全黑屏图像及对称黑边图像的判断进行具体描述。
151.对于全黑屏图像所对应的数量统计及全黑屏图像的判断,如图6(a)所示,假设第二图像的尺寸为wxh,其中,第二图像的宽为w,第二图像的高为h;像素点的图像灰度值小于预设灰度阈值的数量为m,初始时m=0;处于第二图像的第i行,第j列的像素点的图像灰度值为y
(i,j)
,其中,i取0~(w

1),j取0~(h

1)。
152.统计第二图像的全部区域中的像素点的图像灰度值小于预设灰度阈值的像素点的数量,以判断第二图像是否为全黑屏图像,具体如下:
153.i=0~(w

1),j=0~(h

1)
154.当y(i,j)<t时,m=m 1
155.如果m>m1=w
×
h

b1,则表明第二图像为全黑屏图像
156.其中,t为预设灰度阈值。该预设灰度阈值用于界定像素点的灰色等级。该预设灰度阈值可以预先配置于图像处理模块中,并且该预设灰度阈值可以根据需要进行调整。例如,根据历史经验数据,预设灰度阈值t可以为25。
157.m1为第一预设数量阈值,该第一预设数量阈值用于界定第二图像是否为全黑屏图像。也即,当m>1时,表明第二图像为全黑屏图像;当m≤m1时,表明第二图像不为全黑屏图像。其中,第一预设数量阈值m1由第二图像的尺寸及第一预设坏点容忍数所确定,也即m1=w
×
h

b1。
158.b1为第一预设坏点容忍数。对于图像来说,在要求不是特别高的情况下,对于图像中的“坏点”,按照业内默认的标准,“坏点”是一种“正常”现象,只是别太多,在一定情况下,是可以容忍的。因此,为保守起见,在满足图像预期效果的前提下,可以容忍一定的“坏点”数。第一预设坏点容忍数用于界定最大能容忍的“坏点”数。该第一预设坏点容忍数可以预先配置于图像处理模块中,并且该预设灰度阈值可以根据需要进行调整。例如,该第一预设坏点容忍数可以为8。
159.由于通常把白色与黑色之间按对数关系分成若干级,范围一般从0到255,其中,白色为255,黑色为0,图像灰度值越小,表明颜色越深,也即越接近黑色。因此,当某个像素点
的图像灰度值小于预设灰度阈值时,可以认为该像素点接近黑色,此时,像素点的图像灰度值小于预设灰度阈值的数量加1,也即:当y(i,j)<t时,m=m 1。并且,当统计到像素点的图像灰度值小于预设灰度阈值的数量m>m1时,表明第二图像为全黑屏图像。
160.对于对称黑边图像所对应的数量统计及对称黑边图像的判断,如图6(b)所示,假设第二图像的尺寸为wxh,其中,第二图像的宽为w,第二图像的高为h;像素点的图像灰度值小于预设灰度阈值的数量为m,初始时m=0;第一区域与第二区域的尺寸均为wxh1,其中,第一区域与第二区域的宽为w,第一区域与第二区域的高为h1,第一区域与第二区域对称分布在第二图像的上下两边;处于第二图像的第i行,第j列的像素点的图像灰度值为y
(i,j)
,其中,i取0~(w

1),j取0~(h1

1)和(h

h1)~(h

1)。
161.统计第二图像的部分区域中的像素点的图像灰度值小于预设灰度阈值的像素点的数量,以判断第二图像是否为对称黑边图像,具体如下:
162.i=0~(w

1),j=0~(h1

1)和j=(h

h1)~(h

1)
163.当y(i,j)<t时,m=m 1
164.如果m>m2=w
×
h1
×2‑
b2,则表明第二图像为对称黑边图像
165.其中,t为预设灰度阈值。m2为第二预设数量阈值,该第二预设数量阈值用于界定第二图像是否为对称黑边图像。也即,当m>2时,表明第二图像为对称黑边图像;当m≤m2时,表明第二图像不为对称黑边图像。其中,第二预设数量阈值m2由第一区域与所述第二区域的尺寸及第二预设坏点容忍数所确定,也即m2=w
×
h1
×2‑
2。
166.b2为第二预设坏点容忍数。其中,第二预设坏点容忍数与第一预设坏点容忍数类似,因此,在此处不赘述。该第二预设坏点容忍数也可为8。
167.h1为第一区域或第二区域的高。该高可以预先配置于图像处理模块中,并且可以根据需要进行调整。此外,根据实际情况,h1不能太小,因为太小的话,即使第一区域和第二区域的像素点的灰度值均预设灰度阈值,也即第一区域和第二区域中图像颜色均接近黑色,由于第一区域和第二区域较小,对第二图像的整体的影响并不大,也并不会影响用户的视觉效果,在该种情况下,并不适合丢弃该图像。因此,h1不能太小,例如,h1可以大于10。
168.由于通常把白色与黑色之间按对数关系分成若干级,范围一般从0到255,其中,白色为255,黑色为0,图像灰度值越小,表明颜色越深,也即越接近黑色。因此,当某个像素点的图像灰度值小于预设灰度阈值时,可以认为该像素点接近黑色,此时,像素点的图像灰度值小于预设灰度阈值的数量加1,也即:当y(i,j)<t时,m=m 1。并且,当统计到像素点的图像灰度值小于预设灰度阈值的数量m>m2时,表明第二图像为对称黑边图像。
169.407:检测所述数量是否在预设范围内。
170.检测所述数量是否在预设范围内,以便确定第二图像是否为全黑屏图像或对称黑边图像,从而提高用户的视觉效果。
171.对于第二图像不为全黑屏图像的情况,该预设范围为小于或等于第一预设数量阈值,也即当m≤m1时,第二图像不为全黑屏图像;对于第二图像不为对称黑边图像的情况,该预设范围为小于或等于第二预设数量阈值,也即当m≤m2时,第二图像不为对称黑边图像。
172.408:对所述第二图像进行编码得到编码后的图像。
173.基于步骤407,所述对所述第二图像进行编码得到编码后的图像包括:将所述数量在预设范围内的第二图像进行编码得到编码后的图像。
174.409:将所述编码后的图像传输给所述图像接收端。
175.410:丢弃所述数量不在预设范围内的第二图像。
176.其中,丢弃所述数量不在预设范围内的第二图像包括:丢弃全黑屏图像(图5中的第1种情况、第2种情况、第3种情况、第4种情况中的第n帧图像);当对称黑边图像的相邻帧图像为全黑屏图像时,丢弃对称黑边图像(图5中的第2种情况中的第n

1帧图像、第3种情况中的第n 1帧图像、及第4种情况中的第n

1帧图像和第n 1帧图像)。
177.通过丢弃所述数量不在预设范围内的第二图像,如全黑屏图像或对称黑边图像,可以避免图像接收端接收到影响视觉效果的图像,以便提高用户的体验。
178.可以理解的是,在一些实施例中,所述步骤402和/或步骤403在不同的实施例中,可以不是必选步骤,另外,根据本发明实施例的描述可以理解,在不同实施例中,在不矛盾的情况下,所述步骤401

410可以有不同的执行顺序。例如,先执行步骤410再执行步骤409等。
179.还需要说明的是,本发明实施例中所述步骤401

410中未详尽描述的技术细节,可参考上述实施例的具体描述。
180.在本发明实施例中,首先将所获取的原始图像转换为符合音视频接口格式的第一图像,再将该第一图像转换为符合图像接收端接口格式的第二图像,并对第二图像进行编码,最后将编码后的图像传输给图像接收端,从而实现图像的实时传输,以便用户可以实时看到所获取的图像的情况。
181.并且,在本发明实施例中还通过检测第二图像的预设区域中的像素点满足预设条件的数量是否在预设范围内,以丢弃第二图像为全黑屏图像或对称黑边图像的图像,从而优化图像接收端接收到的图像的视觉效果。
182.实施例3:
183.图7为本发明实施例提供的一种图像传输装置的示意图。其中,所述图像传输装置70可配置于上述无人飞行器中。
184.参照图7,所述图像传输装置70包括:获取模块701、存储模块702、压缩模块703、第一转换模块704、第二转换模块705、统计模块706、检测模块707、编码模块708、传输模块709以及丢弃模块710。
185.具体的,获取模块701用于获取原始图像。
186.获取模块701可以与图像采集装置连接,在无人飞行器飞行的过程中,获取模块701可以通过图像采集装置采集原始图像以获取该原始图像。其中,所述图像采集装置可以为相机、摄像机等图像采集设备。并且,为了提高采集到的原始图像的质量,可以采用图像传感器尺寸较大的相机,如全画幅相机或中画幅相机等,以获取全画幅或者中画幅等图像质量较高的原始图像。
187.具体的,存储模块702用于将所述原始图像存储至存储空间。
188.为了后续在需要的时候调用原始图像,存储模块702可以将获取模块701获取的原始图像存储于无人飞行器的内置或者外部的存储空间。例如,无人飞行器上设置有外接sd卡接口,sd卡等记忆设备可插入该接口中,以存储所获取的原始图像。并且,若干帧连续的原始图像形成视频或录像,在一些实例中,存储模块702也可以将由若干帧连续的原始图像所形成视频或录像存储于无人飞行器的内置或者外部的存储空间。
189.压缩模块703用于对所述原始图像按照预设比例进行压缩处理得到压缩后的图像。
190.通常为了保证图像的质量,原始图像的分辨率一般较高,例如,原始图像可为4000万分辨率,如此高分辨率的图像并不便于实现图像的实时传输,因此,在获取模块701获取到原始图像后,压缩模块703可按照预设比例对原始图像进行压缩处理,以便于后续图像的传输。
191.第一转换模块704用于将所述原始图像转换为第一图像,所述第一图像为符合音视频接口格式的图像。
192.在经过压缩模块703对原始图像进行压缩后,第一转换模块704可以将该压缩后的图像转换为第一图像,以便于压缩后的图像的输出。例如,第一转换模块704将压缩后的图像转换为符合音视频接口格式的图像以便输出至第二转换模块705进行后续的处理。
193.该音视频接口包括但不限于以下接口中的一种或多种:hdmi、vga、dvi、dp。
194.由于第一图像为符合音视频接口格式的图像,因此,通过第一转换模块704将压缩后的图像转换为第一图像后便通过hdmi、vga、dvi、dp等音视频接口输出。
195.在一些实施例中,由于若干帧连续的图像可以形成视频,因此第一转换模块704也可将该压缩后的视频转换为符合音视频接口格式的视频,并通过hdmi、vga、dvi、dp等音视频接口输出,以便进行视频的实时传输。
196.第二转换模块705用于将所述第一图像转换为第二图像,所述第二图像为符合图像接收端接口格式的图像。
197.由于通常图像接收端无法直接接收由hdmi、vga、dvi、dp等音视频接口输出的图像,因此,为了实现图像的实时传输,需要通过第二转换模块705将第一图像转换为第二图像,以便图像接收端可接收到经过处理后的图像。
198.该图像接收端接口包括但不限于以下接口中的一种或多种:bt1120、bt656、bt709。例如,可以通过第二转换模块705将符合hdmi格式的图像转换为符合bt1120格式的图像。
199.统计模块706用于统计所述第二图像的预设区域中的像素点满足预设条件的数量。
200.其中,第二图像的预设区域可以是第二图像的全部区域,也可以是第二图像的部分区域。该预设条件为:像素点的图像灰度值小于预设灰度阈值。
201.通常图像采集装置在设置有机械快门,每次采集原始图像,机械快门会闭合一次。在图像采集装置采集原始图像的过程中,由于机械快门会不停的闭合,会导致所采集的原始图像出现黑屏的情况,由于第二图像为第一图像转换得到的,第一图像由原始图像转换得到的,因此,第二图像中也会出现黑屏的情况,从而导致传输到图像接收端的图像会存在黑屏的图像的情况,影响用户的视角效果。
202.因此,为了提高用户的视角效果,避免黑屏的情况,在编码模块708对第二图像进行编码得到编码后的图像之前,需要对黑屏情况进行处理。例如,可以通过统计模块706对第二图像的预设区域中的像素点满足预设条件的数量进行统计,以便基于该数量判断是否存在全黑屏图像或对称黑边图像,若存在时,丢弃全黑屏图像或对称黑边图像,以防止全黑屏图像或对称黑边图像传输到图像接收端,而影响视角效果。
203.其中,该预设条件为:像素点的图像灰度值小于预设灰度阈值。
204.针对全黑屏图像与对称黑边图像统计模块706可以用个不同的统计策略进行统计。由于全黑屏图像是针对第二图像的整个区域而言的,因此,统计模块706可以基于第二图像的整个区域的像素点的图像灰度值来进行统计;而对称黑边图像是针对第二图像的部分区域而言的,因此,统计模块706可以基于第二图像的部分区域的像素点的图像灰度值来进行统计。
205.对于全黑屏图像所对应的数量统计,如图6(a)所示,假设第二图像的尺寸为wxh,其中,第二图像的宽为w,第二图像的高为h;像素点的图像灰度值小于预设灰度阈值的数量为m,初始时m=0;处于第二图像的第i行,第j列的像素点的图像灰度值为y
(i,j)
,其中,i取0~(w

1),j取0~(h

1)。
206.统计第二图像的全部区域中的像素点的图像灰度值小于预设灰度阈值的像素点的数量,具体如下:
207.i=0~(w

1),j=0~(h

1)
208.当y(i,j)<t时,m=m 1
209.其中,t为预设灰度阈值。该预设灰度阈值用于界定像素点的灰色等级。该预设灰度阈值可以预先配置于图像处理模块中,并且该预设灰度阈值可以根据需要进行调整。例如,根据历史经验数据,预设灰度阈值t可以为25。
210.由于通常把白色与黑色之间按对数关系分成若干级,范围一般从0到255,其中,白色为255,黑色为0,图像灰度值越小,表明颜色越深,也即越接近黑色。因此,当某个像素点的图像灰度值小于预设灰度阈值时,可以认为该像素点接近黑色,此时,像素点的图像灰度值小于预设灰度阈值的数量加1,也即:当y(i,j)<t时,m=m 1。
211.对于对称黑边图像所对应的数量统计,如图6(b)所示,假设第二图像的尺寸为wxh,其中,第二图像的宽为w,第二图像的高为h;像素点的图像灰度值小于预设灰度阈值的数量为m,初始时m=0;第一区域与第二区域的尺寸均为wxh1,其中,第一区域与第二区域的宽为w,第一区域与第二区域的高为h1,第一区域与第二区域对称分布在第二图像的上下两边;处于第二图像的第i行,第j列的像素点的图像灰度值为y
(i,j)
,其中,i取0~(w

1),j取0~(h1

1)和(h

h1)~(h

1)。
212.统计第二图像的部分区域中的像素点的图像灰度值小于预设灰度阈值的像素点的数量,具体如下:
213.i=0~(w

1),j=0~(h1

1)和j=(h

h1)~(h

1)
214.当y(i,j)<t时,m=m 1
215.其中,t为预设灰度阈值。h1为第一区域或第二区域的高。该高可以预先配置于图像处理模块中,并且可以根据需要进行调整。此外,根据实际情况,h1不能太小,因为太小的话,即使第一区域和第二区域的像素点的灰度值均预设灰度阈值,也即第一区域和第二区域中图像颜色均接近黑色,由于第一区域和第二区域较小,对第二图像的整体的影响并不大,也并不会影响用户的视觉效果,在该种情况下,并不适合丢弃该图像。因此,h1不能太小,例如,h1可以大于10。
216.由于通常把白色与黑色之间按对数关系分成若干级,范围一般从0到255,其中,白色为255,黑色为0,图像灰度值越小,表明颜色越深,也即越接近黑色。因此,当某个像素点
的图像灰度值小于预设灰度阈值时,可以认为该像素点接近黑色,此时,像素点的图像灰度值小于预设灰度阈值的数量加1,也即:当y(i,j)<t时,m=m 1。
217.检测模块707用于检测所述数量是否在预设范围内。
218.通过检测模块707可以检测所述数量是否在预设范围内,以便确定第二图像是否为全黑屏图像或对称黑边图像,从而提高用户的视觉效果。
219.对于第二图像不为全黑屏图像的情况,该预设范围为小于或等于第一预设数量阈值,也即当m≤m1时,第二图像不为全黑屏图像,其中,m1为第一预设数量阈值;对于第二图像不为对称黑边图像的情况,该预设范围为小于或等于第二预设数量阈值,也即当m≤m2时,第二图像不为对称黑边图像,其中,m2为第二预设数量阈值。
220.其中,m1为第一预设数量阈值,该第一预设数量阈值用于界定第二图像是否为全黑屏图像。也即,当m>m1时,表明第二图像为全黑屏图像;当m≤m1时,表明第二图像不为全黑屏图像。其中,第一预设数量阈值m1由第二图像的尺寸及第一预设坏点容忍数所确定,也即m1=w
×
h

b1。b1为第一预设坏点容忍数。
221.m2为第二预设数量阈值,该第二预设数量阈值用于界定第二图像是否为对称黑边图像。也即,当m>2时,表明第二图像为对称黑边图像;当m≤m2时,表明第二图像不为对称黑边图像。其中,第二预设数量阈值m2由第一区域与所述第二区域的尺寸及第二预设坏点容忍数所确定,也即m2=w
×
h1
×2‑
b2。b2为第二预设坏点容忍数。
222.编码模块708用于对所述第二图像进行编码得到编码后的图像。
223.为了提高用户的视角效果,避免黑屏的情况,防止全黑屏图像或对称黑边图像传输到图像接收端,编码模块708进行编码的图像应为数量在预设范围内的第二图像,也即编码模块708具体用于:将所述数量在预设范围内的第二图像进行编码得到编码后的图像。
224.其中,编码标准可以是divx、xvid、avc、h.263、h.264、h.265、windows madia video等等。
225.传输模块709用于将所述编码后的图像传输给所述图像接收端。
226.其中,经过编码模块708编码后的图像可以通过传输模块709传输给图像接收端,以实现图像的实时传输。并且,在图像接收端接收到编码后的图像后,图像接收端可通过解码器对接收到图像进行解码,并将经解码的图像显示于图像接收端的显示屏上,以便用户可以实时了解采集的图像的情况,从而使得在无人飞行器飞行过程中,若遇到所采集的原始图像出现过曝、过暗、视野等情况时,可以及时进行调整,以使所采集的原始图像的效果满足预期的效果。
227.丢弃模块710用于丢弃所述数量不在预设范围内的第二图像。
228.其中,丢弃模块710具体用于:丢弃全黑屏图像(图5中的第1种情况、第2种情况、第3种情况、第4种情况中的第n帧图像);当对称黑边图像的相邻帧图像为全黑屏图像时,丢弃对称黑边图像(图5中的第2种情况中的第n

1帧图像、第3种情况中的第n 1帧图像、及第4种情况中的第n

1帧图像和第n 1帧图像)。
229.其中,所述全黑屏图像为所述预设区域为所述第二图像的整个区域时所述数量大于第一预设数量阈值的第二图像,所述第一预设数量阈值由所述第二图像的尺寸及第一预设坏点容忍数所确定。也即:
230.如果m>m1=w
×
h

b1,则表明第二图像为全黑屏图像
231.其中,m1为第一预设数量阈值,该第一预设数量阈值用于界定第二图像是否为全黑屏图像。b1为第一预设坏点容忍数。
232.所述对称黑边图像为所述预设区域为所述第二图像的部分区域时所述数量大于第二预设数量阈值的第二图像。该部分区域包括第一区域和第二区域,所述第一区域与所述第二区域为对称分布,所述第二预设数量阈值由所述第一区域与所述第二区域的尺寸、第二预设坏点容忍数所确定。也即:
233.如果m>m2=w
×
h1
×2‑
b2,则表明第二图像为对称黑边图像
234.其中,2为第二预设数量阈值,该第二预设数量阈值用于界定第二图像是否为对称黑边图像。b2为第二预设坏点容忍数。
235.通过丢弃模块710丢弃所述数量不在预设范围内的第二图像,可以避免图像接收端接收到影响视觉效果的图像,以便提高用户的体验。
236.需要说明的是,在一些实施例中,存储模块702和/或压缩模块703在不同的实施例中,可以不是图像传输装置70的必要模块,也即,在一些实施例中,存储模块702和/或压缩模块703可以省略。
237.还需要说明的是,在本发明实施例中,所述图像传输装置70可执行任意方法实施例所提供的图像传输方法,具备执行方法相应的功能模块和有益效果。未在图像传输装置70的实施例中详尽描述的技术细节,可参见本方法实施例所提供的图像传输方法。
238.实施例4:
239.图8为本发明实施例提供的图像发送端硬件结构示意图。所述图像发送端可以为上述无人飞行器100、无人船或无人飞行器100的摄像组件等。如图8所示,所述图像发送端80包括:
240.一个或多个处理器801以及存储器802,图8中以一个处理器801为例。
241.处理器801和存储器802可以通过总线或者其他方式连接,图8中以通过总线连接为例。
242.存储器802作为一种非易失性计算机可读存储介质,可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块,如本发明实施例提供的图像传输方法对应的程序指令/模块(例如,附图7所示的获取模块701、存储模块702、压缩模块703、第一转换模块704、第二转换模块705、统计模块706、检测模块707、编码模块708、传输模块709以及丢弃模块710)。处理器801通过运行存储在存储器802中的非易失性软件程序、指令以及模块,从而执行图像发送端的各种功能应用以及数据处理,即实现所述方法实施例提供的图像传输方法。
243.存储器802可以包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序;存储数据区可存储根据图像发送端使用所创建的数据等。此外,存储器802可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施例中,存储器802可选包括相对于处理器801远程设置的存储器,这些远程存储器可以通过网络连接至图像发送端。所述网络的实施例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
244.所述一个或者多个模块存储在所述存储器802中,当被所述一个或者多个处理器
801执行时,执行本发明实施例提供的图像传输方法,例如,执行以上描述的图4中的方法步骤401至步骤410,或实现图7中的701

710模块的功能。
245.示例性地,该图像发送端还可以包括通信接口,该通信接口用以实现与其他设备,如服务器等,进行通信。图像发送端包括的其他装置在此不予限定。
246.所述图像发送端可执行本发明实施例提供的图像传输方法,具备执行方法相应的功能模块和有益效果。未在图像发送端实施例中详尽描述的技术细节,可参见本发明实施例提供的图像传输方法。
247.本发明实施例提供了一种计算机程序产品,所述计算机程序产品包括存储在非易失性计算机可读存储介质上的计算机程序,所述计算机程序包括程序指令,当所述程序指令被计算机执行时,使所述计算机执行本发明实施例提供的图像传输方法。例如,执行以上描述的图4中的方法步骤401至步骤410,或实现图7中的701

710模块的功能。
248.本发明实施例提供了一种非易失性计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令,所述计算机可执行指令用于使计算机执行本发明实施例提供的图像传输方法。例如,执行以上描述的图4中的方法步骤401至步骤410,或实现图7中的701

710模块的功能。
249.实施例5:
250.图9为本发明实施例提供的飞行器图传系统的示意图。其中,该飞行器图传系统90包括如上所述的图像发送端80以及图像接收端200。其中,所述图像发送端80和所述图像接收端200通信连接。图像发送端80可以将获取的原始图像经过处理后,实时传输给图像接收端200,以实现图像的实时传输。并且,图像发送端80通过检测第二图像的预设区域中的像素点满足预设条件的数量是否在预设范围内,以丢弃第二图像为全黑屏图像或对称黑边图像的图像,从而优化图像接收端200接收到的图像的视觉效果。
251.需要说明的是,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
252.通过以上的实施例的描述,本领域普通技术人员可以清楚地了解到各实施例可借助软件加通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件。本领域普通技术人员可以理解实现所述实施例方法中的全部或部分流程是可以通过计算机程序指令相关的硬件来完成,所述的程序可存储于计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,可包括如所述各方法的实施例的流程。其中,所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(read

only memory,rom)或随机存储记忆体(randomaccessmemory,ram)等。
253.最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;在本发明的思路下,以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合,步骤可以以任意顺序实现,并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化,为了简明,它们没有在细节中提供;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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