用于远距离控制车辆的远距离视频传输安全保障制造技术

本发明专利技术描述了一种用于确保远距离控制车辆的视频远距离传输安全的安全保障方法和系统，其中，物体（14）的图像由用于允许可使所述物体（14）的图像远距离显示的视频系统的摄相机（11）的光敏接收器（111）捕捉，所述物体图像的远距离安全保障系统的特征在于包括：能生成光学安全信息的光学安全信息生成器（132），能光学地重叠包含所述光学安全信息的安全图像和所述物体（14）的所述图像的光学组件，以便形成能与用于生成视频信号的光敏接收器（111）作用的确保安全的光学图像，把从视频系统远距离地接收视频信号的接收装置（21）耦合至所述视频信号的处理部件的耦合部件，所述视频信号的处理部件能检测、读取和提取包含在所述确保安全的光学图像的视频信号中的所述光学安全信息，以及对所述光学安全信息进行显像的显像部件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于远距离控制车辆的远距离视频传输安全保障按照权利要求I和13的前序部分，本专利技术涉及要由视频系统的光敏接收器捕捉的图像的远距离传输的方法和系统。本专利技术尤其与需要借助至少一个车载摄像机的远距离控制的被引导车辆的领域有关，其中车载摄像机包括所述光敏接收器，并且所述远距离控制的特征在于具备高的运转安全性。“被引导车辆”是指公共运输工具，例如公共汽车、无轨电车、有轨电车、地铁、列车或多节列车等，以及装载运输工具，例如对其而言安全性显得非常重要的吊车。本专利技术尤其与铁路领域有关，特别是配备有基于远距离通信的控制系统的运输工具，例如配备有借助无线电的列车控制系统的列车，这通常称为“基于通信的列车控制”(CBTC)。本行业技术人员已知，由摄像机捕捉的物体图像可以远距离传输，从而在远离所述物体的位置被实时显示。因此，车辆的车载摄像机能拍摄物体，例如车辆内部或外部的场 景，并且能与视频图像传输装置配合，以把所拍摄物体的视频信号从车辆传输到用来接收所述视频信号的地面接收装置，而且与显示装置配合，以便按照接收的视频信号显示所拍摄的物体。因此可以由所述车载摄像机获取图像，以便借助所述显示装置远距离地向操作人员显示图像。特别是，这种包括应被车载的摄像机、传输装置、接收装置以及显示装置的视频系统允许操作人员远距离驾驶或控制车辆，所述驾驶或控制特别基于对于所述操作人员的视频图像实时显示。特别是，在专利申请公开US2009/0248220A1、W02009/087543A2及专利US 6, 803, 854B1中描述了这种借助显示的远距离控制功能或操控，例如在显示装置屏幕上显示由装载在被远距离控制或操控的车辆上的车载摄像机捕获的图像。由光敏接收器获取的物体图像及其远距离显示，S卩，被远距离显示的所述物体的所述图像可能是不同的。实际上，视频系统的故障可能导致所显示图像与由摄像机的光敏接收器拍摄到或捕捉到的物体图像不一致。实际上，多种错误来源可能改变由视频系统获得和处理的图像的内容和/或顺序。例如，错误可来自摄像机、传输装置、接收装置或显示装置。因此，所述错误可能在在不同水平上发生，例如，这可能在处理视频图像时，传输与所述图像对应的视频信号时或者在显示时发生，结果使显示的图像发生改变。而且，在视频影像图像上的各种操作可能或多或少地对其显像造成干扰，因此对显示造成干扰。操作可能是由图像处理的需要决定的(例如压缩、滤波、编码、采样等)或被视为恶意操作。恶意操作包括例如回放图像内容或出于破坏目的而对其进行修改。而且，在数字传输的图像上观察到的错误或缺陷可能源自对图像进行数字化所需的视频编码器所使用的压缩参数。另一干扰源是传输时间难以掌握的视频信号传输网络。例如，吉尔格勒(gigue)(传输时间的变化)可能导致在空间或时间范围内部分视频信号的复制或删除。由此导致图像的重复或删除，而且导致在视频影像的特定图像中的行或列的损失或增加。另一方面，目前允许远距离显示由车载摄像机所获取的视频图像的视频系统依赖于集成有多个元件的复杂电子系统，元件中的每一个都可能成为错误或故障来源，导致远距离显示的图像与光敏接收器捕捉的图像不同，而此时每个图像(例如被捕捉的图像和这样显示的图像)都被认为代表同一物体。上述错误和故障来源使得随着时间的经过以及在执行不同运转模式时经常难以(甚至是不能)掌握视频系统的可靠性和安全性。然而，这样的视频系统往往要用在要求很高运转安全水平的设备中，特别是在故障会导致严重后果时。实际上，对于例如允许根据由装载在被引导车辆上的摄像机获取的图像的实时显示来远距离驾驶所述被引导车辆的视频系统，其运转失败会成为所述被引导车辆事故的起因，结果例如对其运输的乘客造成严重的后果。当操作人员基于由用于远距离控制车辆的视频系统提供的图像显像来远距离控制所述车辆时，风险在于所述操作人员不会注意到所述图像的失效，或者所述图像的显像相对于由用来装载在所述车辆上的摄像机获取的图像已经大大延迟。如果在所述车辆的行驶道路上存在障碍物，所述操作人员对障碍的察觉必须在有限的时间内生效，才能通过例如刹车来远距离操控。在相反的情况下，则不可避免地与障碍物发生撞击。 因此，只有远距离操控台接收的图像在运转安全性上有保证，才能通过视频系统对车辆进行安全和可靠的远距离控制。换言之，必须使物体图像的传输安全，所述物体图像一方面由装载于用来远距离操控的车辆上的光敏接收器获取，另一方面用于所述车辆的远距离控制。换言之，必须实时地保证由远离物体的操作人员远距离可见的所述物体视频图像与由所述光敏接收器捕捉的所述物体图像一致。本专利技术的目的在于提供一种简单、安全可靠的借助视频系统的确保物体图像远距离传输的安全保障方法和系统，物体图像由所述视频系统的光敏接收器捕捉，所述安全保障方法和系统适用于任何类型的视频系统且能保证所述视频系统的安全性，特别是能够保证远距离显示的物体图像与由可车载视频系统的摄像机的光敏接收器获取到的物体图像实时一致。本专利技术的另一目的特别在于向远离所述物体的操作人员指示任何前述故障和错误源。借助远距离显示的物体的图像和由摄像机光敏接收器所拍摄的所述物体的图像之间的一致性，尤其能参考在t2=t+ Δ t时刻远距离显示(显像)的图像(该图像代表t时刻的物体)，与由光敏接收器在时刻& = 1，获取的所述物体的图像(该图像代表t时刻的物体)之间的一致性。换言之，本专利技术应能够决定由光敏接收器在&时刻获取的物体的图像，是否与在t2时刻远距离显示并例如能够允许操作人员对车辆远距离控制的同一物体的图像相符乃至完全等同。因此，如果两个图像中的每一个代表同一物体(即在同一时刻t的物体)，并且如果时间At的间隔不超过预设范围，例如O. 5秒，则远距离显示的物体的图像将被视为与要由光敏接收器捕获的所述物体的图像相符。为此，提出根据权利要求1、6、11和13记载内容的方法、装置和系统。一组子权利要求同样给出本专利技术的优点。本专利技术特别提出一种实时确保物体图像远距离传输的安全保障方法，所述物体图像由视频系统的摄像机的光敏接收器捕捉且由所述视频系统远距离传输，从而对其进行远距离显示，所述方法的特征在于具有以下步骤-生成所述物体的所述图像的远距离传输的光学安全信息，特别是通过例如相干或非相干辐射、照射或散射，生成用于形成安全图像的所述光学安全信息。-形成由安全图像和所述物体的图像的光学重叠来确保安全的光学图像，所述安全图像包括所述光学安全信息。因此所述重叠导致所述确保安全的光学图像，所述确保安全的光学图像用于作用在摄像机的光敏接收器上以便被转换为视频信号。所述安全图像特别是所述光学安全信息的真实或虚拟光学图像，例如经由能进行所述生成的光学安全信息生成器辐射；-在远离所述物体处检验由所述 视频信号承载的、与安全图像及所述物体的图像的光学重叠相关的光学安全信息。按照本专利技术的方法因此确保由视频系统远距离传输的所述物体的所述图像。其提出在所述物体的图像中(即，在真实或虚拟的光学图像中)光学地插入至少一个光学安全信息，用于远距离控制车辆，以便创建所述物体的所述确保安全的光学图像。在这种情况下，由摄像机的光敏接收器捕捉的确保安全的光学图像是光学安全信息的安全图像和所述物体的图像的光学重叠，且可由光本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：克拉拉·诺盖拉阿尔韦，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：
国别省市：