[发明专利]一种智能摄像系统控制方法

权利要求书

1.一种智能摄像系统控制方法，其特征在于：所述摄像系统包括云台模组、摄像头模组、FPGA逻辑电路、光伏电池1、光伏电池2、光伏控制器1、光伏控制器2、锂电池1、锂电池2、集群控制通信模块、GPS北斗一体化导航模块、辅助电源1和辅助电源2；所述FPGA逻辑电路包括云台激光控制模块、MPPT控制CPU核单元1、MPPT控制CPU核单元2、MPPT控制CPU核单元1、MPPT控制CPU核单元2、图像压缩编码CPU核单元、集群控制CPU核单元和嵌入式服务器CPU核单元；

所述光伏电池1经光伏控制器1和锂电池1与辅助电源2连接；所述光伏控制器1通过控制信号连接线与MPPT控制CPU核单元2连接；所述光伏电池2经光伏控制器2和锂电池2与辅助电源1连接；所述光伏控制器2通过控制信号连接线与MPPT控制CPU核单元1连接；所述集群控制通信模块和GPS北斗一体化导航模块均与集群控制CPU核单元连接；所述摄像头模组与编码CPU核模块连接，摄像头模组经云台模组与云台激光控制模块连接；所述摄像头模组由控制和信号连接线将采集到的图像传送至图像编码CPU核模块，经过云台模组处理与云台激光控制模块相连；所述嵌入式服务器CPU核单元与摄像头模组连接；

光伏电池2、光伏控制器2、锂电池2和辅助电源2作为应急电源部分，当主电源没有电能或者整个系统崩溃，应急电源仍为集群控制通信模块和GPS北斗一体化导航模块供电；

控制方法包括如下步骤：

步骤1：云台控制太阳能摄像头和激光点阵360度旋转扫描果树，当扫描某个水果时，控制太阳能摄像头和激光点阵对准水果进行扫描；

步骤2：在n时刻打开激光点阵的同时，使用摄像头模组拍照图样，获得一张包含激光点阵的图样S_PIC[n]，其中n是离散时间，S_PIC[·]是图样序列；

步骤3：计算图样S_PIC[n]上的相邻发光点距离的估计值

步骤4：利用步骤3的原理，计算水果轮廓线任意两点在图样上的距离估计值

步骤5：计算水果轮廓线任意两点的实际距离即可获得水果的大小信息S_FD；

步骤6：读取GPS北斗一体化导航模块，获取水果的产地信息S_GIS，将水果的大小信息S_FD与水果的产地信息S_GIS，以及水果种类信息S_STY融合后，得到融合信息包{S_GIS，S_FD，S_STY}；

步骤7：将采集到的水果图片与融合信息包存储到本地嵌入式服务器CPU核单元和远程服务器；

步骤8：检测是否接收到来自服务器的搜索匹配指令，如果有，则将搜索的关键字或关键图片分发到各个集群节点，即跳到步骤9，否则返回步骤1；

步骤9：各个集群节点的嵌入式服务器CPU核单元进行搜索匹配运算，即分布式搜索匹配运算；

步骤10：如果搜索匹配成功，即各个集群节点在本节点搜索匹配到符合关键字或关键图片的水果图片，则向服务器返回水果大小、种类、产地的融合信息到云服务器端，由服务器端返回到用户端；如果搜索匹配失败，则返回步骤1。

2.根据权利要求1所述的一种智能摄像系统控制方法，其特征在于：所述步骤1中的激光点阵发射的激光点构成规则阵列，照射到物体时的相邻发光点实际距离D_R是固定值已知量，D_R与拍摄到的图片平面上的相邻发光点距离D_P有比例关系

3.根据权利要求2所述的一种智能摄像系统控制方法，其特征在于：所述步骤3中的具体计算过程为：

步骤3.1：取图样S_PIC[n]上的L个相邻点距离

D_P[L]＝{D_P[1]，D_P[2]，D_P[l]，......，D_P[L]}；

步骤3.2：相邻发光点距离的一次估计值

步骤3.3：利用一次估计值做平滑处理，得到相邻发光点距离的二次估计值序列

步骤3.4：计算图样S_PIC[n]上的相邻发光点距离的估计值计算