一种视觉图像处理设备及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种视觉图像处理设备及系统，包括：多维图像采集装置，用于获取其视觉范围内动态连续的图像数据，将所有的图像数据均以第一预设帧频率发送至前端图像处理装置；前端图像处理装置，用于接收上述动态连续的图像数据，根据上述图像数据进行三维建模处理，得到三维模型，并从三维模型中获取图像数据对应的空间位置信息；其能够在前端实时获取视觉图像信息并进行实时信息分析，从而实现实时的获取三维位置信息模型，得到诸如三维点云图、距离、方向图像分割结果等信息，并据此获取障碍物信息，并重新规划导航路径，以实施避障；并且，上述前端处理中无需要求传输速度，能够保证数据的完整性和准确性，同时也使得实时性较好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及图像处理
，具体而言，涉及一种视觉图像处理设备及系统。
技术介绍
近年来，人工智能已广泛应用于工业、安防、交通、家居和可穿戴设备等领域，使人类的生活发生了翻天覆地的变化，如无人机、机器人。随着智能分析技术的提高，同样对环境感知技术提出了更高的要求。和人类一样，视觉对于机器来讲，也是最重要的感知空间环境、获取信息的渠道。因此，目前的智能机器上均设置有视觉信息采集系统，用于感知空间环境并进行信息获取。目前，智能机器上的视觉信息采集系统均是依靠后端处理，即通过视觉信息采集系统感知空间环境并进行信息获取，然后将获取的信息发送至智能机器人后端中的远程控制端，由后端远程控制端对获取的上述信息进行分析，以获取所需信息。目前，视觉信息采集系统的前端处理技术由于处理能力、分析方法等等的局限性，目前还没有得到广泛应用。专利技术人在研究中发现，现有技术中的视觉信息采集系统必须基于后端远程控制端对获取的信息进行处理，而后台处理对于信息传输速度有较高要求，否则就会出现信息缺失、延时、传输失真等问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例的目的在于提供一种视觉图像处理设备及系统，能够在前端对获取视觉图像信息并进行处理，无需要求传输速度，能够保证数据的完整性和准确性，同时也使得实时性较好。第一方面，本专利技术实施例提供了一种视觉图像处理设备，其特征在于，包括：多维图像采集装置和前端图像处理装置；所述多维图像采集装置，用于获取其视觉范围内动态连续的图像数据，将所有的图像数据均以第一预设帧频率发送至前端图像处理装置；所述前端图像处理装置，用于接收所述动态连续的图像数据，对所述动态连续的图像数据进行三维建模处理，得到三维模型，并从所述三维模型中获取所述图像数据对应的空间位置信息。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述的视觉图像处理设备，还包括高精度辅助图像采集装置；所述高精度辅助图像采集装置，用于采集所述视觉范围内的高精度视频图像数据，将所述高精度视频图像数据以第二预设帧频率发送至所述前端图像处理装置；所述前端图像处理装置还用于，接收所述高精度视频图像数据，根据所述高精度视频图像数据对所述三维模型进行校准处理，得到校准后的三维模型，并从所述校准后的三维模型中获取所述图像数据对应的空间位置信息。结合第一方面的第一种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述多维图像采集装置包括单目镜头；所述单目镜头，用于采集其视觉范围内动态连续的图像数据，将所有的图像数据均以第一预设帧频率发送至前端图像处理装置。结合第一方面的第一种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述多维图像采集装置包括双目镜头；所述双目镜头包括：第一组采集镜头和第二组采集镜头；所述第一组采集镜头和所述第二组采集镜头均用于，采集各自视觉范围内动态连续的图像数据，将所有的图像数据均以第一预设帧频率发送至前端图像处理装置。结合第一方面的第二种可能的实施方式，或者第一方面的第三种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述前端图像处理装置包括：控制装置和专用视觉处理装置；所述控制装置，用于控制所述专用视觉处理装置处理过程中的算法，以及与所述算法对应的处理结果；所述专用视觉处理装置，用于在所述控制装置的控制下，接收所述动态连续的图像数据，对所述动态连续的图像数据进行三维建模处理，得到三维模型，并从所述三维模型中获取所述图像数据对应的空间位置信息；和/或，接收所述高精度视频图像数据，根据所述高精度视频图像数据对所述三维模型进行校准处理，得到校准后的三维模型，并从所述校准后的三维模型中获取所述图像数据对应的空间位置信息。结合第一方面的第四种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述前端图像处理装置还包括存储器；所述控制装置还用于，控制所述存储器存储的数据流和对应的数据流通路；所述存储器，用于在所述控制装置的控制下，存储所述多维图像采集装置发送的动态连续的图像数据，和/或，所述高精度辅助图像采集装置发送的高精度视频图像数据、所述三维模型，和/或，所述校准后的三维模型以及所述图像数据对应的空间位置信息。结合第一方面的第五种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述专用视觉处理装置包括：超声波检测器和信息融合处理器；所述超声波检测器，用于检测所述障碍物的距离信息，将所述距离信息传输所述信息融合处理器；所述信息融合处理器，用于根据所述视频图像及所述距离信息确定所述障碍物信息，并输出所述障碍物信息。结合第一方面的第六种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，所述第一组采集镜头和所述第二组采集镜头均包括一个单目镜头或多个单目镜头；所述高精度辅助图像采集装置包括摄像头。结合第一方面的第七种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，所述前端图像处理装置还包括：语音识别合成装置和路径规划子系统；所述语音识别合成装置，用于接收用户发送的语音信息，对所述语音信息进行识别处理，得到对应的目的地址；以及，根据所述目的地址和所述障碍物信息，合成与所述目的地址对应的提示语音，输出所述提示语音以进行提示；所述路径规划子系统，用于根据所述障碍物信息对原有导航路径进行调整或者重新生成导航路径。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种视觉图像处理系统，包括：包括：上述权利要求第一方面任一项所述的视觉图像处理设备；还包括：智能机器和远程控制端；所述视觉图像处理设备嵌入所述智能机器中，用于实时检测所述智能机器前方的障碍物信息，并将所述障碍物信息发送给所述远程控制端；所述远程控制端，用于接收所述障碍物信息，根据所述障碍物信息实时监控所述智能机器的行走状态，并在工作人员的控制下，对所述智能机器的行走状态进行匹配的控制。本专利技术实施例提供的一种视觉图像处理设备及系统，包括：多维图像采集装置和前端图像处理装置；多维图像采集装置，用于获其取视觉范围内动态连续的图像数据，将所有的图像数据均以第一预设帧频率发送至前端图像处理装置；前端图像处理装置，用于接收动态连续的图像数据并进行三维建模处理，得到三维模型，并从三维模型中获取图像数据对应的空间位置信息；与现有技术中的后台处理对于信息传输速度有较高要求，否则就会出现信息缺失、延时、传输失真等问题相比，其能够在前端实时获取视觉图像信息，并对该视觉图像信息进行实时信息分析，从而实现实时的获取三维位置信息模型，得到诸如三维点云图、距离、方向图像分割结果等信息，并据此获取障碍物信息，以实施避障；并且，上述前端处理中无需要求传输速度，能够保证数据的完整性和准确性，同时也使得实时性较好。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种视觉图像处理设备，其特征在于，包括：多维图像采集装置和前端图像处理装置；所述多维图像采集装置，用于获取其视觉范围内动态连续的图像数据，将所有的图像数据均以第一预设帧频率发送至前端图像处理装置；所述前端图像处理装置，用于接收所述动态连续的图像数据，对所述动态连续的图像数据进行三维建模处理，得到三维模型，并从所述三维模型中获取所述图像数据对应的空间位置信息。

【技术特征摘要】
1.一种视觉图像处理设备，其特征在于，包括：多维图像采集装置和前端图像处理装置；所述多维图像采集装置，用于获取其视觉范围内动态连续的图像数据，将所有的图像数据均以第一预设帧频率发送至前端图像处理装置；所述前端图像处理装置，用于接收所述动态连续的图像数据，对所述动态连续的图像数据进行三维建模处理，得到三维模型，并从所述三维模型中获取所述图像数据对应的空间位置信息。2.根据权利要求1所述的视觉图像处理设备，其特征在于，还包括高精度辅助图像采集装置；所述高精度辅助图像采集装置，用于采集所述视觉范围内的高精度视频图像数据，将所述高精度视频图像数据以第二预设帧频率发送至所述前端图像处理装置；所述前端图像处理装置还用于，接收所述高精度视频图像数据，根据所述高精度视频图像数据对所述三维模型进行校准处理，得到校准后的三维模型，并从所述校准后的三维模型中获取所述图像数据对应的空间位置信息。3.根据权利要求2所述的视觉图像处理设备，其特征在于，所述多维图像采集装置包括单目镜头；所述单目镜头，用于采集其视觉范围内动态连续的图像数据，将所有的图像数据均以第一预设帧频率发送至前端图像处理装置。4.根据权利要求2所述的视觉图像处理设备，其特征在于，所述多维图像采集装置包括双目镜头；所述双目镜头包括：第一组采集镜头和第二组采集镜头；所述第一组采集镜头和所述第二组采集镜头均用于，采集各自视觉范围内动态连续的图像数据，将所有的图像数据均以第一预设帧频率发送至前端图像处理装置。5.根据权利要求3或4所述的视觉图像处理设备，其特征在于，所述前端图像处理装置包括：控制装置和专用视觉处理装置；所述控制装置，用于控制所述专用视觉处理装置处理过程中的算法，以及与所述算法对应的处理结果；所述专用视觉处理装置，用于在所述控制装置的控制下，接收所述动态连续的图像数据，对所述动态连续的图像数据进行三维建模处理，得到三维模型，并从所述三维模型中获取所述图像数据对应的空间位置信息；和/或，接收所述高精度视频图像数据，根据所述高精度视频图像数据对所述三维模型进行...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖洪波，付铭明，
申请(专利权)人：触景无限科技北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11