[发明专利]一种基于视频语义的图像采集装置及方法

权利要求书

1.一种基于视频语义的图像采集装置，其特征在于：包括头戴帽体、背负盒体、数据线，头戴帽体与背负盒体之间的电源传输与信号传输通过数据线传输，所述背负盒体内设有计算单元、WIFI无线通信单元、4G无线通信单元、差分全球卫星导航定位单元和电池，WIFI无线通信单元、4G无线通信单元、差分全球卫星导航定位单元分别与计算单元电性连接，所述头戴帽体包括安全帽及与安全帽一体设置的AR眼镜，安全帽上设有视觉处理单元、9轴惯性传感器、电源管理单元、按键、数据线接口，AR眼镜上设有AR光学显示模组、鱼眼相机L、鱼眼相机R、眼动追踪相机R、眼动追踪相机L、TOF相机，视觉处理单元分别与AR光学显示模组、9轴惯性传感器、鱼眼相机L、鱼眼相机R、眼动追踪相机R、眼动追踪相机L、TOF相机、电源管理单元、按键、数据线接口电连接，视觉处理单元设于安全帽顶部，9轴惯性传感器设于安全帽前侧，按键位于安全帽左侧，数据线接口设置于安全帽后侧，鱼眼相机L、鱼眼相机R对称设于AR眼镜顶部两侧，AR光学显示模组位于AR眼镜中间位置，眼动追踪相机R、眼动追踪相机L对称设置，且位于AR光学显示模组外侧，TOF相机位于鱼眼相机L、鱼眼相机R之间，电池通过数据线、数据线接口及头戴帽体顶部的电源管理单元与视觉处理单元电性连接，计算单元通过数据线、数据线接口与视觉处理单元电性连接。

2.根据权利要求1所述的基于视频语义的图像采集装置，其特征在于：所述头戴帽体上还设有红外热成像相机，红外热成像相机设于安全帽的前侧，且位于9轴惯性传感器下方。

3.根据权利要求2所述的基于视频语义的图像采集装置，其特征在于：所述头戴帽体上还设有RGB相机，RGB相机位于AR眼镜上，且位于鱼眼相机R和TOF相机之间。

4.根据权利要求3所述的基于视频语义的图像采集装置，其特征在于：所述背负盒体内还设有超宽带无线定位单元。

5.根据权利要求4所述的基于视频语义的图像采集装置，其特征在于：所述头戴帽体上还设有扬声器R、扬声器L、麦克风R、麦克风L、编码解码器，扬声器L、扬声器R对称设于安全帽的左右两侧，麦克风L、麦克风R对称设于安全帽帽檐的左右两侧，编码解码器设于安全帽顶部，扬声器R、扬声器L、麦克风R、麦克风L分别通过编码解码器与视觉处理单元电性连接。

6.根据权利要求5所述的基于视频语义的图像采集装置，其特征在于：所述头戴帽体上还设有指示灯，指示灯位于AR光学显示模组之间。指示灯用于警示工作人员。

7.根据权利要求1所述的基于视频语义的图像采集装置，其特征在于：所述数据线为USB 3.1，TYPE-C传输线，数据线接口为TYPE-C接口。

8.根据权利要求7所述的基于视频语义的图像采集装置，其特征在于：背负盒体左右两侧各设置一条松紧带，松紧带端部连接配对的子母插扣。

9.利用权利要求8所述的基于视频语义的图像采集装置采集图像的方法，其特征在于包括:

(1)工作人员在变电运维工作前，将背负盒体置于背部，子母插扣接插连接，头戴帽体佩戴于头部，采用数据线连接背负盒体与头戴帽体，通过按压按键使各图像拍摄单元工作，变电运维过程中对工器具状态、工作人员手部运动作业行为、变电站设备状态进行拍摄、识别、跟踪；

(2)拍摄到的图像经计算单元进行图像预处理，，再经无线通信网络传输至远程变电运维管控平台进行数据存储、数据处理与分析，摄像头获取的每帧图像输入神经网络进行经数据处理与分析后远程变电运维管控平台反馈信息至计算单元、视觉处理单元，经AR光学显示模组、扬声器L、扬声器R及指示灯对工作人员进行引导及预警，正确操作及调整图像拍摄角度、拍摄距离。