一种面向VR直播的周扫立体全景视频采集系统与采集方法技术方案

本发明专利技术涉及VR采集控制技术领域，公开了一种面向VR直播的周扫立体全景视频采集系统与采集方法，以简化前端探测和数据采集流程。该视频采集系统包括旋转探测组件、与旋转探测组件连接的动力旋转组件和与动力旋转组件连接的数据处理输出组件；旋转探测组件包括由镜头和线列相机组成的探测装置、与探测装置连接的光电采集板，动力旋转组件包括高速电机和安装在电机中空部分的滑环传动杆；数据处理输出组件包括光电滑环和与光电滑环的定子端连接的数据处理与传输电路板，光电滑环的转子端分别与光电采集板和滑环传动杆连接。

【技术实现步骤摘要】
一种面向VR直播的周扫立体全景视频采集系统与采集方法
本专利技术涉及VR采集控制
，尤其涉及一种面向VR直播的周扫立体全景视频采集系统与采集方法。
技术介绍
随着人工智能以及5G技术的发展，VR技术在近几年获得很大的发展并得到广泛应用。然而，目前VR技术离现场5G真3D全景VR直播还有较大的差距。目前国内外VR技术广泛采用的是多摄像机系统，利用该系统方案进行VR视频的制作计算光流进行无缝的拼接和立体渲染，由于光流的计算和深度的估计计算量巨大目前还不能做到实时合成和直播，大多采用事后合成制作视频内容。例如，Google的JumpVR摄像机每帧需要75秒的处理时间才能新增一张立体VR内容。因此，目前VR现场直播仅限于非立体的二维全景内容缺乏三维信息。而目前上市的非直播3D/VR形成的视频大多需要事先进行现场严格标定，另外形成的视频对于场景中近处、透明、高反的物体会出现断裂，大大影响体验的效果。由于前端探测设备无法直接快速的采取足量的三维立体信息，或采集的三维立体信息过于冗余，而缺乏的或冗余的这些三维立体信息需要在后期不断的计算，处理和完善，造成图像的输出时间延迟很长。因此，如何实现直接快速的采取足量的三维立体信息，并实时快速地完成该三维立体信息的传输，成为一个急需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种面向VR直播的周扫立体全景视频采集系统与采集方法，以解决上述现有技术中存在的问题。为实现上述目的，本专利技术提供了一种面向VR直播的周扫立体全景视频采集系统，包括：旋转探测组件、与所述旋转探测组件连接的动力旋转组件和与所述动力旋转组件连接的数据处理输出组件；所述旋转探测组件包括由镜头和线列相机组成的探测装置、与所述探测装置连接的光电采集板；所述动力旋转组件包括高速电机和安装在电机中空部分的滑环传动杆；所述数据处理输出组件包括光电滑环和与所述光电滑环的定子端连接的数据处理与传输电路板，所述光电滑环的转子端分别与所述光电采集板和所述滑环传动杆连接。优选地，所述探测装置包括两组，所述两组探测装置平行安装。优选地，所述探测装置包括两组，所述两组探测装置按照设定角度安装，所述设定角度的计算公式如下：tan(a)＝4bd/(4d2-b2)；式中，a表示两组探测装置的夹角，b表示两组探测装置成像中心间距，d表示目标距离成像装置的成像中心距离。优选地，所述旋转探测组件还包括用于安装所述探测装置和所述光电采集板的光具座、安装在所述光具座上的配重块，所述配重块用于平衡所述探测装置造成的中心偏移。优选地，所述旋转探测组件还包括设于所述镜头前方的视窗、设于旋转探测组件中的各器件的顶部的顶盖。优选地，所述探测装置、所述光电采集板和所述光具座组成机芯部件，所述旋转探测组件还包括用于支撑所述机芯部件的负载支撑。优选地，所述动力旋转组件还包括用于供所述高速电机安装的电机安装板、设于所述电机安装板上具有一定容腔的电机支撑筒和设于所述电机支撑筒上的电机端盖。优选地，所述数据处理输出组件还包括用于安装所述光电滑环和所述数据处理与传输电路板的支撑底部、设于所述支撑底部侧面的光纤传输接头。作为一个总的专利技术构思，本专利技术还提供一种应用于上述的面向VR直播的周扫立体全景视频采集系统的采集方法，包括以下步骤：控制所述高速电机带动所述探测装置进行高速旋转以采集待测区域的视频信号，同时，高速电机通过滑环传动杆带动光电滑环旋转；控制所述光电采集板获取所述视频信号，将所述视频信号转换为电信号，将所述电信号转换为光信号，并将所述光信号通过所述光电滑环传输至所述数据处理与传输电路板。优选地，所述探测装置包括两组，分别为第一组探测装置和第二组探测装置，所述视频信号包括两路，分别为所述第一组探测装置采集的第一路视频信号，所述第二组探测装置采集的第二路视频信号，所述第一路视频信号和所述第二路视频信号在所述光电采集板中共用同一个时钟以实现同步采集。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术提供的一种面向VR直播的周扫立体全景视频采集系统与采集方法，该视频采集系统包括旋转探测组件、与旋转探测部件连接的动力旋转组件和与动力旋转组件连接的数据处理输出组件；旋转探测组件包括由镜头和线列相机组成的探测装置、与探测装置连接的光电采集板；动力旋转组件包括高速电机和安装在电机中空部分的滑环传动杆；数据处理输出组件包括光电滑环和与光电滑环的下端部连接的数据处理与传输电路板，光电滑环的上端部分别与光电采集板和滑环传动杆连接。通过述高速电机带动探测装置进行高速旋转实现周扫以采集待测区域的视频信号，同时，高速电机通过滑环传动杆带动光电滑环旋转，通过光电滑环进行传输，可以提高传输速度，该采集系统的结构设计集成度高，设计紧凑，同时简化了前端探测和数据采集流程。下面将参照附图，对本专利技术作进一步详细的说明。附图说明构成本申请的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1是本专利技术优选实施例的周扫立体全景视频采集系统立体结构示意图；图2是本专利技术优选实施例的周扫立体全景视频采集系统剖面结构示意图；图3是本专利技术优选实施例的周扫立体全景视频采集系统侧面结构示意图。附图标记如下：1、旋转探测组件；1.1、镜头；1.2、线列相机；1.3、光电采集板；1.4、光具座；1.5、配重块；1.6、视窗；1.7、顶盖；1.8、负载支撑；2、动力旋转组件；2.1、高速电机；2.2、滑环传动杆；2.3、电机安装板；2.4、电机支撑筒；2.5、电机端盖；3、数据处理输出组件；3.1、光电滑环；3.2、数据处理与传输电路板；3.3、支撑底部；3.4、光纤传输接头；3.5、电机编码线缆接头；3.6、电机动力线缆接头。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明，但是本专利技术可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。实施例1如图1-图3所示，本实施例提供一种面向VR直播的周扫立体全景视频采集系统，包括：旋转探测组件1、与所述旋转探测部件连接的动力旋转组件2和与所述动力旋转组件2连接的数据处理输出组件3；所述旋转探测组件1包括由镜头1.1和线列相机1.2组成的探测装置、与所述探测装置连接的光电采集板1.3；所述动力旋转组件2包括高速电机2.1和安装在电机中空部分的滑环传动杆2.2；所述数据处理输出组件3包括光电滑环3.1和与所述光电滑环3.1的定子端连接的数据处理与传输电路板3.2，所述光电滑环3.1的转子端分别与所述光电采集板1.3和所述滑环传动杆2.2连接。需要说明的是，传统成像的数据带宽一般网线带宽就可以满足，所以一般使用网络滑环，但网络滑环的使用寿命受到镀层材料和组装工艺以及使用环境的影响，转速只能达到200到300转每分钟，而且一般3个月左右需要更换。本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种面向VR直播的周扫立体全景视频采集系统，其特征在于，包括：/n旋转探测组件、与所述旋转探测组件连接的动力旋转组件和与所述动力旋转组件连接的数据处理输出组件；/n所述旋转探测组件包括由镜头和线列相机组成的探测装置、与所述探测装置连接的光电采集板；/n所述动力旋转组件包括高速电机和安装在电机中空部分的滑环传动杆；/n所述数据处理输出组件包括光电滑环和与所述光电滑环的定子端连接的数据处理与传输电路板，所述光电滑环的转子端分别与所述光电采集板和所述滑环传动杆连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种面向VR直播的周扫立体全景视频采集系统，其特征在于，包括：
旋转探测组件、与所述旋转探测组件连接的动力旋转组件和与所述动力旋转组件连接的数据处理输出组件；
所述旋转探测组件包括由镜头和线列相机组成的探测装置、与所述探测装置连接的光电采集板；
所述动力旋转组件包括高速电机和安装在电机中空部分的滑环传动杆；
所述数据处理输出组件包括光电滑环和与所述光电滑环的定子端连接的数据处理与传输电路板，所述光电滑环的转子端分别与所述光电采集板和所述滑环传动杆连接。


2.根据权利要求1所述的面向VR直播的周扫立体全景视频采集系统，其特征在于，所述探测装置包括两组，所述两组探测装置平行安装。


3.根据权利要求1所述的面向VR直播的周扫立体全景视频采集系统，其特征在于，所述探测装置包括两组，所述两组探测装置按照设定角度安装，所述设定角度的计算公式如下：
tan(a)＝4bd/(4d2-b2)；
式中，a表示两组探测装置的夹角，b表示两组探测装置成像中心间距，d表示目标距离成像装置的成像中心的距离。


4.根据权利要求1所述的面向VR直播的周扫立体全景视频采集系统，其特征在于，所述旋转探测组件还包括用于安装所述探测装置和所述光电采集板的光具座、安装在所述光具座上的配重块，所述配重块用于平衡所述探测装置造成的中心偏移。


5.根据权利要求1所述的面向VR直播的周扫立体全景视频采集系统，其特征在于，所述旋转探测组件还包括设于所述镜头前方的视窗、设于旋转探测组件中的各器件的顶部的顶盖。

【专利技术属性】
技术研发人员：黄营磊，陈小天，尹江明，
申请(专利权)人：湖南傲英创视信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43