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CN108924590B - 视频播放及拍照系统 - Google Patents

视频播放及拍照系统 Download PDF

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CN108924590B
CN108924590B CN201810681020.8A CN201810681020A CN108924590B CN 108924590 B CN108924590 B CN 108924590B CN 201810681020 A CN201810681020 A CN 201810681020A CN 108924590 B CN108924590 B CN 108924590B
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Qingdao Yispace Technology Co ltd
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Abstract

本发明提供了一种视频播放及拍照系统。该系统包括直播端和点播端；直播端包括无人机、遥控设备与第一服务器；机载图传模块将摄像头实时拍摄的视频/图像信息作为直播数据发送至遥控设备；遥控设备对直播数据进行处理并发送至第一服务器；点播端包括第二服务器，第二服务器中预先存储有点播数据，点播数据包括与多个高清视频源中每一个对应的多个不同分辨率的全景视频文件以及从每个高清视频源中获取的高分辨率全景图像帧序列作为点播图像数据的候选图像序列；第二服务器根据用户端的数据请求指令所请求的数据类型来获取对应的点播数据。上述技术能够实现多用户共享多个全景视频，在观看全景视频时进行多角度高清拍照以及录制高清短视频。

Description

视频播放及拍照系统
技术领域
本发明涉及信息处理技术，尤其涉及一种视频播放及拍照系统。
背景技术
航拍又称空中摄影或航空摄影，是指从空中对地球地貌、城市景观、人物等方面进行摄影摄像活动。目前，无人机航拍已经被广泛运用于军事、交通建设、水利工程、生态研究、电视栏目和艺术摄影等方面。近年来，网络直播技术得到了一定的发展。移动直播技术是结合移动通信技术和网络直播技术发展的一种通信技术，其借助移动终端(手机、平板电脑等)来实现视频、图像等信息的直播和共享。
无人机直播所拍摄的视频和图像可通过无线通信发送到地面端进行观看。但现有无人机航拍的视频/图像的传输通常是通过点对点的方式，视频/图像信息只能个人观看，不能使多用户共享。
发明内容
在下文中给出了关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。
鉴于此，本发明提供了一种视频播放及拍照系统，以至少解决现有无人机航拍的视频/图像的传输通常是通过点对点的方式、视频/图像信息只能个人观看而不能使多用户共享的问题。
根据本发明的一个方面，提供了一种视频播放及拍照系统，视频播放及拍照系统包括直播端和点播端；直播端包括无人机、遥控设备与第一服务器，其中，无人机包括机载控制模块、机载图传模块、云台和安装于云台的摄像头，无人机通过云台调整摄像头的拍摄角度方位；机载图传模块用于将摄像头实时拍摄的视频/图像信息作为直播数据发送至遥控设备；遥控设备设有地面图传模块，用于接收来自机载图传模块的直播数据，遥控设备用于对直播数据进行处理并发送至第一服务器；点播端包括第二服务器，第二服务器中预先存储有点播数据，点播数据包括与多个高清视频源中每一个对应的多个不同分辨率的全景视频文件以及从每个高清视频源中获取的高分辨率全景图像帧序列作为点播图像数据的候选图像序列；第二服务器用于在接收到来自一个或多个用户端的至少一个数据请求指令时，根据数据请求指令所请求的数据类型来获取对应的点播数据。
进一步地，第二服务器设有用户管理模块，用户管理模块用于接收来自用户端的身份认证请求，并基于该身份认证请求对对应的用户端进行身份认证，在认证成功后向对应的用户端发送认证成功信息以与该用户端建立数据连接。
进一步地，与多个高清视频源中每一个对应的多个不同分辨率的全景视频文件包括：由多个高清视频源中的每一个高清视频源经过N次二次编码生成的N个不同分辨率的全景视频文件，其中，N为大于1的整数。
进一步地，第二服务器适于：当接收到来自一个或多个用户端的至少一个数据请求指令时，针对每个数据请求指令，确定该数据请求指令所请求的数据类型；若所请求的数据类型为点播全景视频数据，则将存储的与该指令所包含的分辨率相匹配的全景视频文件的URL地址发送给该用户端；若所请求的数据类型为点播图像数据，则获取对应的拍照图片发送给该用户端；若所请求的数据类型为点播短视频数据，则获取对应的短视频发送给该用户端。
进一步地，当所请求的数据类型为点播图像数据时，第二服务器通过如下方式来获取对应的拍照图片：获取该用户端发送的数据请求指令中所携带的时间信息和姿态信息，其中，姿态信息包括对应用户设备的水平角和俯仰角；在存储的高分辨率全景图像帧序列中选择一帧全景图像作为候选图像，该帧全景图像是与该用户端所观看的点播全景视频当前帧时间上相对应的一帧图像；针对已选择的候选图像，在该候选图像中截取方向与该指令中所携带的姿态信息相对应的截图；将该截图作为拍照图片保存在该用户端对应的账号下，以用于用户最终的预览和下载。
进一步地，当所请求的数据类型为点播图像数据时，第二服务器通过如下方式来获取对应的拍照图片：获取该用户端发送的数据请求指令中所携带的时间信息和姿态信息，其中，姿态信息包括对应用户设备的水平角和俯仰角；在存储的高分辨率全景图像帧序列中选择与视频当前帧时间上相对应的一帧及该帧前后若干帧的图像进行融合，将融合后的增强图像作为候选图像；针对已选择的候选图像，在该候选图像中截取方向与该指令中所携带的姿态信息相对应的截图；将该截图作为拍照图片保存在该用户端对应的账号下，以用于用户最终的预览和下载。
进一步地，当所请求的数据类型为点播图像数据时，第二服务器通过如下方式来获取对应的拍照图片：获取该用户端发送的数据请求指令中所携带的时间信息和姿态信息，其中，姿态信息包括对应用户设备的水平角和俯仰角；在存储的高分辨率全景图像帧序列中选择与所观看的点播全景视频当前帧时间上相对应的那一帧及该帧前后若干帧的图像作为候选图像；针对已选择的若干帧候选图像，在每一帧候选全景图像中截取方向与该指令中所携带的姿态信息相对应的截图；将截取的若干张截图进行融合，将融合后的增强图像作为拍照图片保存在该用户端对应的账号下，以用于用户最终的预览和下载。
进一步地，针对已选择的候选图像，第二服务器适于通过如下方式在该候选图像中获取截图：将该全景图像重新映射到一个球面上，该球面为以该全景图像对应的平面矩形图片的侧边作为球面半圆弧而生成的对应的全景映射球面，并将平面矩形图片贴图到全景映射球面上；根据对应用户设备的姿态信息确定用户视角；根据用户视角在全景映射球面上查找待裁剪球面图形以裁剪；将已裁剪的球面图形映射成矩形图片。
进一步地，第二服务器预先存储有姿态角与全景图像像素点坐标之间的预定对应关系，当获取用户姿态信息后直接根据该预定对应关系确定全景图像像素点坐标，以获得截图图片。
进一步地，设高分辨率全景图像帧序列有M个帧序列，每个帧序列有N帧图像，则共有M*N帧图像；在将高分辨率全景视频文件每一帧图像进行存储时，第二服务器适于将第n帧图像及第n帧前后a帧图像进行融合，将融合后的图像作为第n帧图像的超分辨率增强图像，存储M*N帧图像对应的M*N张超分辨率增强图像，n＝1,2,…,M*N；其中，候选图像为与该用户所观看的点播全景视频当前帧时间上相对应的那一张超分辨率增强图像。
进一步地，当所请求的数据类型为点播短视频数据时，第二服务器通过如下方式来获取对应的短视频：获取用户端发送的数据请求指令中所携带的时间段信息和姿态信息，其中，姿态信息包括对应用户设备的水平角和俯仰角；根据时间段信息在存储的高分辨率全景图像帧序列中选择对应该时间段的部分或全部帧全景图像或超分辨率增强图像作为候选图像；针对已选择的若干帧候选图像，在每一帧候选全景图像中截取方向与该指令中所携带的姿态信息相对应的截图；将所截取的所有截图按照时间顺序进行编码视频文件并保存在该用户端对应的账号下，以用于用户最终的预览和下载。
进一步地，第二服务器还用于：接收用户端发送的预约请求指令，反馈预约是否成功信息以及预约成功的时间段信息至对应的用户端；到预约开始时间时或提前预定时间发送预约到时提醒信息至对应的用户端；获取用户输入的直播开始信息后，将遥控设备输出的直播视频/图像数据转发给该用户端，其中，可以将直播视频数据通过第一服务器转发给该用户端。
进一步地，第一服务器和第二服务器可以集成一体设置，或者也可以相互独立设置。
进一步地，在第一服务器和第二服务器相互独立设置的情况下，第一服务器例如包括：流媒体服务器或视频编码器，适于接收遥控设备发送的直播视频数据并重新编码，并将成功预约直播的用户与遥控设备直接建立连接，通过视频传输协议推流至对应的用户端。
进一步地，第二服务器还用于：接收来自用户端的无人机控制指令，并对该用户端进行权限判定：若该用户端具有权限，则接收该无人机控制指令以允许该用户端对无人机进行对应控制；若该用户无权限，则拒收该无人机控制指令。
进一步地，第二服务器在接收到用户端的视频/图像数据请求指令、预约直播请求指令或无人机控制指令时，首先判定该指令中是否包括已支付信息，并在该指令已包含支付信息的情况下建立与该用户端的数据连接。
进一步地，还包括一个或多个用户端；每个用户端包括：第一发送模块，用于向第一服务器或第二服务器发送直播预约请求；第二发送模块，用于向第一服务器或第二服务器发送获取直播数据请求；第三发送模块，用于向第二服务器发送点播视频请求；第四发送模块，用于向第二服务器发送点播视频中拍照请求，该请求包括所需照片的姿态信息；第五发送模块，用于向第二服务器发送无人机控制指令；第一接收模块，用于在第一发送模块将直播预约请求信息发给对应服务器后，接收并显示该服务器发送的是否预约成功的信息以及预约成功的时间段信息；第二接收模块，用于接收并显示第二服务器或者第一服务器发送的直播视频；第三接收模块，用于接收并显示第二服务器发送的点播视频；第四接收模块，用于接收并显示第二服务器发送的图片；以及传输模块。
进一步地，用户端对应的用户设备为智能手机或平板电脑。
进一步地，该系统包括多个直播端。
本发明的视频播放及拍照系统，提供了一种视频播放及拍照系统，系统具有以下功能：1)多用户共享多个全景视频，在观看全景视频时进行多角度高清拍照以及录制高清短视频；2)用户基于预约请求观看直播视频和实时拍照；3)用户在观看直播时实时操控无人机改变拍摄角度，增强体验感。
本发明中，服务器并不是向每一个用户端实时发送无人机直播视频/图像信息，而是基于用户端的预约请求进行传送，此种方式可减小服务器直播过程中的网络延迟；为了利用现有遥控设备和服务器之间进行数据通信，也就是说，现有的遥控器并不具备本发明上述方案中的遥控器的功能，为了不对遥控器本身进行改造，也可以通过一个Android开发板执行相应的功能，进行指令的中转服务，由此可以直接利用现有遥控设备实现本发明的上述功能；为了节省系统硬件成本以及使直播视频数据的传输相对于通过普通性能的服务器转发更快速，可独立于服务器之外增加一个流媒体服务器或者视频编码器实现直播视频流的转发。
此外，点播全景视频播放中用户拍照所获取的图片为根据用户播放设备的姿态，在与点播全景视频同一视频源但更高分辨率的全景图像帧经过超分辨率融合生成的超高分辨率的全景图像中截取的非全景图片，该图片比在低分辨率的点播全景视频当前帧中截取的图片更加高清；且由于点播全景视频数据和点播图像数据是同一高清视频源生成的，应用现成的视频源数据使数据处理更简便易得。
此外，用户在成功预约直播后，可观看无人机直播视频、获取图片，还可以控制无人机不同部位，享受操控无人机的乐趣，且改变拍摄角度，提高了娱乐互动性和用户体验。
通过以下结合附图对本发明的最佳实施例的详细说明，本发明的这些以及其他优点将更加明显。
附图说明
本发明可以通过参考下文中结合附图所给出的描述而得到更好的理解，其中在所有附图中使用了相同或相似的附图标记来表示相同或者相似的部件。附图连同下面的详细说明一起包含在本说明书中并且形成本说明书的一部分，而且用来进一步举例说明本发明的优选实施例和解释本发明的原理和优点。在附图中：
图1是示意性地示出本发明的视频播放及拍照系统的一个示例的结构图；
图2是示出用户端可能结构的示意图。
本领域技术人员应当理解，附图中的元件仅仅是为了简单和清楚起见而示出的，而且不一定是按比例绘制的。例如，附图中某些元件的尺寸可能相对于其他元件放大了，以便有助于提高对本发明实施例的理解。
具体实施方式
在下文中将结合附图对本发明的示范性实施例进行描述。为了清楚和简明起见，在说明书中并未描述实际实施方式的所有特征。然而，应该了解，在开发任何这种实际实施例的过程中必须做出很多特定于实施方式的决定，以便实现开发人员的具体目标，例如，符合与系统及业务相关的那些限制条件，并且这些限制条件可能会随着实施方式的不同而有所改变。此外，还应该了解，虽然开发工作有可能是非常复杂和费时的，但对得益于本公开内容的本领域技术人员来说，这种开发工作仅仅是例行的任务。
在此，还需要说明的一点是，为了避免因不必要的细节而模糊了本发明，在附图中仅仅示出了与根据本发明的方案密切相关的装置结构和/或处理步骤，而省略了与本发明关系不大的其他细节。
本发明的实施例提供了一种视频播放及拍照系统，视频播放及拍照系统包括直播端和点播端；直播端包括无人机、遥控设备与第一服务器，其中，无人机包括机载控制模块、机载图传模块、云台和安装于云台的摄像头，无人机通过云台调整摄像头的拍摄角度方位；机载图传模块用于将摄像头实时拍摄的视频/图像信息作为直播数据发送至遥控设备；遥控设备设有地面图传模块，用于接收来自机载图传模块的直播数据，遥控设备用于对直播数据进行处理并发送至第一服务器；点播端包括第二服务器，第二服务器中预先存储有点播数据，点播数据包括与多个高清视频源中每一个对应的多个不同分辨率的全景视频文件以及从每个高清视频源中获取的高分辨率全景图像帧序列作为点播图像数据的候选图像序列；第二服务器用于在接收到来自一个或多个用户端的至少一个数据请求指令时，根据数据请求指令所请求的数据类型来获取对应的点播数据。
图1给出了本发明的视频播放及拍照系统的一个示例的结构图。
如图1所示，在该示例中，该系统包括直播端10和点播端20。
其中，直播端10包括无人机11、遥控设备12与第一服务器13。
无人机11包括机载控制模块、机载图传模块、云台和安装于云台的广角摄像头。无人机11可通过云台来调整广角摄像头的拍摄角度方位。此外，机载图传模块可将广角摄像头实时拍摄的视频/图像信息作为直播数据发送至遥控设备12。其中，机载控制模块适于控制无人机的飞行。
遥控设备12中设有地面图传模块，地面图传模块可接收来自机载图传模块的直播数据，遥控设备12能够对直播数据进行处理(如输出处理)并发送至第一服务器13。
如图1所示，点播端20主要包括第二服务器21，第二服务器21中可预先存储点播数据，其中，点播数据例如包括与多个高清视频源中每一个对应的多个不同分辨率的全景视频文件以及从每个高清视频源中获取的高分辨率全景图像帧序列作为点播图像数据的候选图像序列。
换句话说，点播数据是这样获得的：
预先获取多个高清视频源，针对每一个高清视频源，对该高清视频源进行多次(如N次)二次编码，由此生成多个(N个)不同分辨率的全景视频文件，其中，N为大于1的整数。此外，针对每个高清视频源，从其中获取高分辨率全景图像帧序列来作为点播图像数据的候选图像序列。
例如，某高清视频源是分辨率为8K的全景视频文件，经过重新压缩编码生成分辨率为720p、960p或1080P的视频文件，而点播图像数据的候选图像序列是分辨率为8K的全景图像帧序列。
第二服务器21在接收到来自一个或多个用户端的至少一个数据请求指令时，可根据数据请求指令所请求的数据类型来获取对应的点播数据。
根据本发明的实施例，第二服务器21设有用户管理模块，用户管理模块用于接收来自用户端的身份认证请求，并基于该身份认证请求对对应的用户端进行身份认证，在认证成功后向对应的用户端发送认证成功信息以与该用户端建立数据连接。
此外，第一服务器13和第二服务器21可以分别设有各自的处理模块、存储模块和传输模块等。
根据本发明的实施例，当接收到来自一个或多个用户端的至少一个数据请求指令时，针对每个数据请求指令，第二服务器21可以首先确定该数据请求指令所请求的数据类型，分为三种情况。
第一种情况，若所请求的数据类型为点播全景视频数据，则第二服务器21可以将存储的与该指令所包含的分辨率相匹配的全景视频文件的URL地址发送给该用户端。
第二种情况，若所请求的数据类型为点播图像数据(该请求指令是在点播全景视频数据已获得的情况下发送的)，则第二服务器21可以获取对应的拍照图片发送给该用户端。
第三种情况，若所请求的数据类型为点播短视频数据(该请求指令是在点播全景视频数据已获得的情况下发送的)，则第二服务器21可以获取对应的短视频发送给该用户端。
根据本发明的实施例，当所请求的数据类型为点播图像数据时，第二服务器21可以通过如下方式来获取对应的拍照图片：获取该用户端发送的数据请求指令中所携带的时间信息和姿态信息，其中，姿态信息包括对应用户设备的水平角和俯仰角；在存储的高分辨率全景图像帧序列中选择一帧全景图像作为候选图像，该帧全景图像是与该用户端所观看的点播全景视频当前帧时间上相对应的一帧图像；针对已选择的候选图像，在该候选图像中截取方向与该指令中所携带的姿态信息相对应的截图(其中，该截图的尺寸为预设值，该预设值可以根据经验值设定或者可以根据指令中包含的屏幕尺寸参数来设定)；将该截图作为拍照图片保存在该用户端对应的账号下，以用于用户最终的预览和下载。
其中，高分辨率是相对于低分辨率视频而言，例如用户所观看的点播全景视频是1080p分辨率的，则其对应的高分辨率全景图像帧序列是2k或4k或8k等。
此外，用户端所观看的点播全景视频就是预存的多个不同分辨率的全景视频文件中的一个，因为不同用户可能根据设备的不同，所观看视频的分辨率不一样。
或者，当所请求的数据类型为点播图像数据时，第二服务器21也可以通过如下方式来获取对应的拍照图片：获取该用户端发送的数据请求指令中所携带的时间信息和姿态信息，其中，姿态信息包括对应用户设备的水平角和俯仰角；在存储的高分辨率全景图像帧序列中选择与视频当前帧时间上相对应的一帧及该帧前后若干帧的图像进行融合，将融合后的增强图像作为候选图像；针对已选择的候选图像，在该候选图像中截取方向与该指令中所携带的姿态信息相对应的截图(其中，该截图的尺寸为预设值，该预设值可以根据经验值设定或者可以根据指令中包含的屏幕尺寸参数来设定)；将该截图作为拍照图片保存在该用户端对应的账号下，以用于用户最终的预览和下载。
此外，为了减少服务器获取拍照图片的处理时间，可以先截图后融合，即：当所请求的数据类型为点播图像数据时，第二服务器21还可以通过如下方式来获取对应的拍照图片：获取该用户端发送的数据请求指令中所携带的时间信息和姿态信息，其中，姿态信息包括对应用户设备的水平角和俯仰角；在存储的高分辨率全景图像帧序列中选择与所观看的点播全景视频当前帧时间上相对应的那一帧及该帧前后若干帧的图像作为候选图像；针对已选择的若干帧候选图像，在每一帧候选全景图像中截取方向与该指令中所携带的姿态信息相对应的截图；将截取的若干张截图进行融合，将融合后的增强图像作为拍照图片保存在该用户端对应的账号下，以用于用户最终的预览和下载。
根据本发明的实施例，针对已选择的候选图像，第二服务器21可以通过如下方式在该候选图像中获取截图：将该全景图像(平面矩形图片)重新映射到一个球面上，即以平面矩形图片的侧边作为球面半圆弧生成对应的全景映射球面，并将平面矩形图片贴图到全景映射球面上；根据对应用户设备的姿态信息确定用户视角；根据用户视角在全景映射球面上查找待裁剪球面图形以裁剪；将已裁剪的球面图形映射成矩形图片。
此外，为了减少服务器处理截图的处理时间，第二服务器21也可以预先存储姿态角与全景图像像素点坐标之间的预定对应关系，当获取用户姿态信息后直接根据该预定对应关系确定全景图像像素点坐标，以获得截图图片。例如，可以通过如下方式将上述截图过程中的映射关系预先存储：用户姿态角变化范围为水平方向360度、垂直方向180度，以0.1度或更小精度单位为姿态角一个单位，根据截图预设尺寸建立姿态角与全景球面像素点坐标的对应关系，再根据已知的投影关系建立球面像素点坐标和全景图像(平面矩形图片)像素点坐标的对应关系，即最终建立的是姿态角与全景图像像素点坐标的对应关系。当服务器获取用户姿态信息后直接根据该对应关系找到全景图像像素点坐标，即可快速获得截图图片。
在一个例子中，为了进一步提高服务器响应用户数据请求的反应速度，可对上述图像融合过程预先处理和存储，即在将高分辨率全景视频文件每一帧图像进行存储时即做以下处理：设高分辨率全景图像帧序列有M个帧序列，每个帧序列有N帧图像，则共有M*N帧图像；在将高分辨率全景视频文件每一帧图像进行存储时，第二服务器21适于将第n帧图像及第n帧前后a帧图像进行融合，将融合后的图像作为第n帧图像的超分辨率增强图像，存储M*N帧图像对应的M*N张超分辨率增强图像，n＝1,2,…,M*N；其中，候选图像为与该用户所观看的点播全景视频当前帧时间上相对应的那一张超分辨率增强图像。由此，通过以上图像融合的处理可以进一步提高图像的空间分辨率。
根据本发明的实施例，当所请求的数据类型为点播短视频数据时，第二服务器21例如可以通过如下方式来获取对应的短视频：获取用户端发送的数据请求指令中所携带的时间段信息和姿态信息，其中，姿态信息包括对应用户设备的水平角和俯仰角；根据时间段信息在存储的高分辨率全景图像帧序列中选择对应该时间段的部分或全部帧全景图像(或超分辨率增强图像)作为候选图像；针对已选择的若干帧候选图像，在每一帧候选全景图像中截取方向与该指令中所携带的姿态信息相对应的截图；将所截取的所有截图按照时间顺序进行编码视频文件并保存在该用户端对应的账号下，以用于用户最终的预览和下载。
根据本发明的实施例，服务器例如不是向每一个用户端实时发送无人机直播视频/图像数据，而是基于用户端的预约请求进行传送，此种方式可减小服务器直播过程中的网络延迟。例如，第二服务器21可以接收用户端发送的预约请求指令，在接收到该预约请求指令之后，反馈预约是否成功信息以及预约成功的时间段信息至对应的用户端；到预约开始时间时或提前预定时间发送预约到时提醒信息至对应的用户端(如预约开始时间为21:00，则可以到21:00或提前五分钟即20:55时向用户端发送提醒)；获取用户输入的直播开始信息后，将遥控设备输出的直播视频/图像数据转发给该用户端，其中，可以将直播视频数据通过第一服务器转发给该用户端。
根据本发明的实施例，第一服务器和第二服务器可以集成一体设置，或者也可以相互独立设置。
根据本发明的实施例，在第一服务器和第二服务器相互独立设置的情况下，第一服务器例如可以包括：流媒体服务器或视频编码器，流媒体服务器或视频编码器可以接收遥控设备发送的直播视频数据并重新编码，并将成功预约直播的用户与遥控设备直接建立连接，通过视频传输协议推流至对应的用户端。
这样，成功预约直播的用户不需要通过第二服务器转发直播视频，而是通过流媒体服务器或者视频编码器与遥控设备直接建立连接，流媒体服务器或者视频编码器接收遥控设备发送的直播视频数据并重新编码，再通过视频传输协议(例如RTSP/RTMP)推流至用户端，这样做可节省系统硬件成本，减轻第二服务器压力，使直播视频数据的传输相对于通过普通性能的服务器转发更快速。
此外，根据本发明的实施例，第二服务器21还可以接收来自用户端的无人机控制指令，并对该用户端进行权限判定：若该用户端具有权限，则接收该无人机控制指令以允许该用户端对无人机进行对应控制；若该用户无权限，则拒收该无人机控制指令。第二服务器21接收请求控制无人机的指令(即无人机控制指令)后，将控制指令通过遥控设备发送至无人机，无人机根据控制指令执行相应动作。
需要说明的是，无人机控制指令可以设有多种，实现对无人机不同部位的控制，例如一类型的控制指令控制云台方位角，另一类型的控制指令控制云台俯仰角，又一类型的控制指令控制无人机的飞行高度等。
另外，第二服务器21在接收到用户端的视频/图像数据请求指令、预约直播请求指令或无人机控制指令等指令时，可以首先判定该指令中是否包括已支付信息，并在该指令已包含支付信息的情况下建立与该用户端的数据连接。其中，已支付信息例如是通过在线支付方式获得的。
以上描述的示例中，视频播放及拍照系统不包括用户端。但在一些示例中，视频播放及拍照系统也可以包括用户端。例如，视频播放及拍照系统除了包括直播端10和点播端20之外，还包括一个或多个用户端。
每个用户端例如具有图2所示的结构。如图2所示，每个用户端包括第一发送模块31、第二发送模块32、第三发送模块33、第四发送模块34、第五发送模块35、第一接收模块41、第二接收模块42、第三接收模块43、第四接收模块44以及传输模块45。传输模块45用于和服务器进行数据通信，例如可以是局域网wifi模块。
其中，第一发送模块31用于向第二服务器21发送直播预约请求；第二发送模块32用于向第一服务器13或第二服务器21发送获取直播数据请求；第三发送模块33用于向第二服务器21发送点播视频请求；第四发送模块34用于向第二服务器21发送点播视频中拍照请求，该请求包括所需照片的姿态信息，例如可以由用户通过触屏操作的方式或用户设备中集成的陀螺仪来获取用户端的当前姿态信息；而第五发送模块35用于向第二服务器21发送无人机控制指令。
此外，第一接收模块41用于在第一发送模块31将直播预约请求信息发给对应服务器后，接收并显示该服务器发送的是否预约成功的信息以及预约成功的时间段信息；第二接收模块42用于接收并显示第一服务器13或第二服务器21发送的直播视频；第三接收模块43用于接收并显示第二服务器21发送的点播视频；第四接收模块44用于接收并显示第二服务器21发送的图片。
用户端对应的用户设备例如为智能手机或平板电脑等。
这样，用户在与第二服务器21建立通信连接后，可选择观看第二服务器中存储的多组全景视频，在观看全景视频中可以拍照以获取任意角度的图片，同时可选择预约观看直播视频；用户在成功预约直播后，可通过连接第一服务器观看无人机航拍直播视频、获取实时拍照的图片，还可以实时控制无人机不同部位。
此外，当本系统在景区内应用时，可设置多个直播端，即各个景点均配置一套无人机、遥控设备及第一服务器13，多个直播端将多个直播视频流传输至景区内同一个总的服务器，多用户可选择预约不同景点的不同直播视频进行观看。
此外，根据本发明的实施例，为了使现有遥控设备和服务器之间可以进行数据通信，系统还可以包括一个Android开发板连接遥控设备和服务器(第一服务器和/或第二服务器)，实现指令的中转服务，该开发板可集成于遥控设备中。
综上，本申请提供了以下方案：
方案1.视频播放及拍照系统，其特征在于，所述视频播放及拍照系统包括直播端和点播端；
所述直播端包括无人机、遥控设备与第一服务器，
其中，所述无人机包括机载控制模块、机载图传模块、云台和安装于所述云台的摄像头，所述无人机通过所述云台调整所述摄像头的拍摄角度方位；所述机载图传模块用于将所述摄像头实时拍摄的视频/图像信息作为直播数据发送至所述遥控设备；
所述遥控设备设有地面图传模块，用于接收来自所述机载图传模块的直播数据，所述遥控设备用于对所述直播数据进行处理并发送至所述第一服务器；
所述点播端包括第二服务器，所述第二服务器中预先存储有点播数据，所述点播数据包括与多个高清视频源中每一个对应的多个不同分辨率的全景视频文件以及从每个高清视频源中获取的高分辨率全景图像帧序列作为点播图像数据的候选图像序列；
所述第二服务器用于在接收到来自一个或多个用户端的至少一个数据请求指令时，根据数据请求指令所请求的数据类型来获取对应的点播数据。
方案2.根据方案1所述的视频播放及拍照系统，其特征在于，所述第一服务器和第二服务器集成一体设置。
方案3.根据方案1所述的视频播放及拍照系统，其特征在于，所述第一服务器和第二服务器相互独立设置。
方案4.根据方案3所述的视频播放及拍照系统，其特征在于，第一服务器包括：流媒体服务器或视频编码器，适于接收所述遥控设备发送的直播视频数据并重新编码，并将成功预约直播的用户与遥控设备直接建立连接，通过视频传输协议推流至对应的用户端。
方案5.根据方案1-4中任一项所述的视频播放及拍照系统，其特征在于，该系统包括多个直播端。
方案6.根据方案1-5中任一项所述的视频播放及拍照系统，其特征在于，所述第二服务器适于：
当接收到来自一个或多个用户端的至少一个数据请求指令时，针对每个数据请求指令，确定该数据请求指令所请求的数据类型；
若所请求的数据类型为点播全景视频数据，则将存储的与该指令所包含的分辨率相匹配的全景视频文件的URL地址发送给该用户端；
若所请求的数据类型为点播图像数据，则获取对应的拍照图片发送给该用户端；
若所请求的数据类型为点播短视频数据，则获取对应的短视频发送给该用户端。
方案7.根据方案6所述的视频播放及拍照系统，其特征在于，当所请求的数据类型为点播图像数据时，所述第二服务器通过如下方式来获取对应的拍照图片：
获取该用户端发送的数据请求指令中所携带的时间信息和姿态信息，其中，姿态信息包括对应用户设备的水平角和俯仰角；
在存储的高分辨率全景图像帧序列中选择一帧全景图像作为候选图像，该帧全景图像是与该用户端所观看的点播全景视频当前帧时间上相对应的一帧图像；
针对已选择的候选图像，在该候选图像中截取方向与该指令中所携带的姿态信息相对应的截图；
将该截图作为拍照图片保存在该用户端对应的账号下，以用于用户最终的预览和下载。
方案8.根据方案6所述的视频播放及拍照系统，其特征在于，当所请求的数据类型为点播图像数据时，所述第二服务器通过如下方式来获取对应的拍照图片：
获取该用户端发送的数据请求指令中所携带的时间信息和姿态信息，其中，姿态信息包括对应用户设备的水平角和俯仰角；
在存储的高分辨率全景图像帧序列中选择与视频当前帧时间上相对应的一帧及该帧前后若干帧的图像进行融合，将融合后的增强图像作为候选图像；
针对已选择的候选图像，在该候选图像中截取方向与该指令中所携带的姿态信息相对应的截图；
将该截图作为拍照图片保存在该用户端对应的账号下，以用于用户最终的预览和下载。
方案9.根据方案6所述的视频播放及拍照系统，其特征在于，当所请求的数据类型为点播图像数据时，所述第二服务器通过如下方式来获取对应的拍照图片：
获取该用户端发送的数据请求指令中所携带的时间信息和姿态信息，其中，姿态信息包括对应用户设备的水平角和俯仰角；
在存储的高分辨率全景图像帧序列中选择与所观看的点播全景视频当前帧时间上相对应的那一帧及该帧前后若干帧的图像作为候选图像；
针对已选择的若干帧候选图像，在每一帧候选全景图像中截取方向与该指令中所携带的姿态信息相对应的截图；
将截取的若干张截图进行融合，将融合后的增强图像作为拍照图片保存在该用户端对应的账号下，以用于用户最终的预览和下载。
方案10.根据方案7-9中任一项所述的视频播放及拍照系统，其特征在于，针对已选择的候选图像，所述第二服务器适于通过如下方式在该候选图像中获取截图：
将该全景图像重新映射到一个球面上，该球面为以该全景图像对应的平面矩形图片的侧边作为球面半圆弧而生成的对应的全景映射球面，并将平面矩形图片贴图到所述全景映射球面上；根据对应用户设备的姿态信息确定用户视角；根据用户视角在所述全景映射球面上查找待裁剪球面图形以裁剪；将已裁剪的球面图形映射成矩形图片。
方案11.根据方案7-9中任一项所述的视频播放及拍照系统，其特征在于，所述第二服务器预先存储有姿态角与全景图像像素点坐标之间的预定对应关系，当获取用户姿态信息后直接根据该预定对应关系确定全景图像像素点坐标，以获得截图图片。
方案12.根据方案8或9所述的视频播放及拍照系统，其特征在于，设高分辨率全景图像帧序列有M个帧序列，每个帧序列有N帧图像，则共有M*N帧图像；在将高分辨率全景视频文件每一帧图像进行存储时，所述第二服务器适于将第n帧图像及第n帧前后a帧图像进行融合，将融合后的图像作为第n帧图像的超分辨率增强图像，存储M*N帧图像对应的M*N张超分辨率增强图像，n＝1,2,…,M*N；其中，所述候选图像为与该用户所观看的点播全景视频当前帧时间上相对应的那一张超分辨率增强图像。
方案13.根据方案6-12中任一项所述的视频播放及拍照系统，其特征在于，当所请求的数据类型为点播短视频数据时，所述第二服务器通过如下方式来获取对应的短视频：
获取用户端发送的数据请求指令中所携带的时间段信息和姿态信息，其中，所述姿态信息包括对应用户设备的水平角和俯仰角；
根据所述时间段信息在存储的高分辨率全景图像帧序列中选择对应该时间段的部分或全部帧全景图像或超分辨率增强图像作为候选图像；
针对已选择的若干帧候选图像，在每一帧候选全景图像中截取方向与该指令中所携带的姿态信息相对应的截图；
将所截取的所有截图按照时间顺序进行编码视频文件并保存在该用户端对应的账号下，以用于用户最终的预览和下载。
方案14.根据方案1-13中任一项所述的视频播放及拍照系统，其特征在于，所述第二服务器还用于：
接收用户端发送的预约请求指令，反馈预约是否成功信息以及预约成功的时间段信息至对应的用户端；到预约开始时间时或提前预定时间发送预约到时提醒信息至对应的用户端；获取用户输入的直播开始信息后，将遥控设备输出的直播视频/图像数据转发给该用户端，其中，可以将直播视频数据通过所述第一服务器转发给该用户端。
方案15.根据方案1-14中任一项所述的视频播放及拍照系统，其特征在于，所述第二服务器还用于：
接收来自用户端的无人机控制指令，并对该用户端进行权限判定：若该用户端具有权限，则接收该无人机控制指令以允许该用户端对无人机进行对应控制；若该用户无权限，则拒收该无人机控制指令。
方案16.根据方案1-15中任一项所述的视频播放及拍照系统，其特征在于，所述第二服务器在接收到用户端的视频/图像数据请求指令、预约直播请求指令或无人机控制指令时，首先判定该指令中是否包括已支付信息，并在该指令已包含支付信息的情况下建立与该用户端的数据连接。
方案17.根据方案1-16中任一项所述的视频播放及拍照系统，其特征在于，所述与多个高清视频源中每一个对应的多个不同分辨率的全景视频文件包括：
由所述多个高清视频源中的每一个高清视频源经过N次二次编码生成的N个不同分辨率的全景视频文件，其中，N为大于1的整数。
方案18.根据方案1-17中任一项所述的视频播放及拍照系统，其特征在于，所述第二服务器设有用户管理模块，所述用户管理模块用于接收来自用户端的身份认证请求，并基于该身份认证请求对对应的用户端进行身份认证，在认证成功后向对应的用户端发送认证成功信息以与该用户端建立数据连接。
方案19.根据方案1-18中任一项所述的视频播放及拍照系统，其特征在于，还包括一个或多个用户端；每个用户端包括：
第一发送模块，用于向所述第一服务器或所述第二服务器发送直播预约请求；
第二发送模块，用于向所述第一服务器或第二服务器发送获取直播数据请求；
第三发送模块，用于向所述第二服务器发送点播视频请求；
第四发送模块，用于向所述第二服务器发送点播视频中拍照请求，该请求包括所需照片的姿态信息；
第五发送模块，用于向所述第二服务器发送无人机控制指令；
第一接收模块，用于在所述第一发送模块将直播预约请求信息发给对应服务器后，接收并显示该服务器发送的是否预约成功的信息以及预约成功的时间段信息；
第二接收模块，用于接收并显示所述第一服务器或第二服务器发送的直播视频；
第三接收模块，用于接收并显示所述第二服务器发送的点播视频；
第四接收模块，用于接收并显示所述第二服务器发送的图片；以及
传输模块。
方案20.根据方案19所述的视频播放及拍照系统，其特征在于，所述用户端对应的用户设备为智能手机或平板电脑。
尽管根据有限数量的实施例描述了本发明，但是受益于上面的描述，本技术领域内的技术人员明白，在由此描述的本发明的范围内，可以设想其它实施例。此外，应当注意，本说明书中使用的语言主要是为了可读性和教导的目的而选择的，而不是为了解释或者限定本发明的主题而选择的。因此，在不偏离所附权利要求书的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。对于本发明的范围，对本发明所做的公开是说明性的，而非限制性的，本发明的范围由所附权利要求书限定。

Claims (7)

1.视频播放及拍照系统，其特征在于，所述视频播放及拍照系统包括直播端和点播端；
所述直播端包括无人机、遥控设备与第一服务器，
其中，所述无人机包括机载控制模块、机载图传模块、云台和安装于所述云台的摄像头，所述无人机通过所述云台调整所述摄像头的拍摄角度方位；所述机载图传模块用于将所述摄像头实时拍摄的视频/图像信息作为直播数据发送至所述遥控设备；
所述遥控设备设有地面图传模块，用于接收来自所述机载图传模块的直播数据，所述遥控设备用于对所述直播数据进行处理并发送至所述第一服务器；
所述第一服务器包括流媒体服务器或视频编码器，适于接收所述遥控设备发送的直播视频数据并重新编码，并将成功预约直播的用户与遥控设备直接建立连接，通过视频传输协议推流至对应的用户端；所述点播端包括第二服务器，所述第二服务器中预先存储有点播数据，所述点播数据包括与多个高清视频源中每一个对应的多个不同分辨率的全景视频文件以及从每个高清视频源中获取的高分辨率全景图像帧序列作为点播图像数据的候选图像序列；
所述第二服务器用于在接收到来自一个或多个用户端的至少一个数据请求指令时，根据数据请求指令所请求的数据类型来获取对应的点播数据；当所请求的数据类型为点播图像数据时，所述第二服务器通过如下方式来获取对应的拍照图片：获取该用户端发送的数据请求指令中所携带的时间信息和姿态信息，其中，姿态信息包括对应用户设备的水平角和俯仰角；在存储的高分辨率全景图像帧序列中选择一帧全景图像作为候选图像，该帧全景图像是与该用户端所观看的点播全景视频当前帧时间上相对应的一帧图像；针对已选择的候选图像，在该候选图像中截取方向与该指令中所携带的姿态信息相对应的截图；将该截图作为拍照图片保存在该用户端对应的账号下，以用于用户最终的预览和下载；
所述第二服务器预先存储有姿态角与全景图像像素点坐标之间的预定对应关系，当获取用户姿态信息后直接根据该预定对应关系确定全景图像像素点坐标，以获得截图图片；通过如下方式将上述截图过程中的映射关系预先存储：用户姿态角变化范围为水平方向360度、垂直方向180度，以0.1度或更小精度单位为姿态角一个单位，根据截图预设尺寸建立姿态角与全景球面像素点坐标的对应关系，再根据已知的投影关系建立球面像素点坐标和全景图像(平面矩形图片)像素点坐标的对应关系，即最终建立的是姿态角与全景图像像素点坐标的对应关系；
所述第二服务器还用于：接收用户端发送的预约请求指令，反馈预约是否成功信息以及预约成功的时间段信息至对应的用户端；到预约开始时间时或提前预定时间发送预约到时提醒信息至对应的用户端；获取用户输入的直播开始信息后，将遥控设备输出的直播视频/图像数据转发给该用户端，其中，可以将直播视频数据通过所述第一服务器转发给该用户端。
2.根据权利要求1所述的视频播放及拍照系统，其特征在于，所述第二服务器适于：
当接收到来自一个或多个用户端的至少一个数据请求指令时，针对每个数据请求指令，确定该数据请求指令所请求的数据类型；
若所请求的数据类型为点播全景视频数据，则将存储的与该指令所包含的分辨率相匹配的全景视频文件的URL地址发送给该用户端；
若所请求的数据类型为点播图像数据，则获取对应的拍照图片发送给该用户端；
若所请求的数据类型为点播短视频数据，则获取对应的短视频发送给该用户端。
3.根据权利要求2所述的视频播放及拍照系统，其特征在于，当所请求的数据类型为点播图像数据时，所述第二服务器通过如下方式来获取对应的拍照图片：
获取该用户端发送的数据请求指令中所携带的时间信息和姿态信息，其中，姿态信息包括对应用户设备的水平角和俯仰角；
在存储的高分辨率全景图像帧序列中选择与视频当前帧时间上相对应的一帧及该帧前后若干帧的图像进行融合，将融合后的增强图像作为候选图像；
针对已选择的候选图像，在该候选图像中截取方向与该指令中所携带的姿态信息相对应的截图；
将该截图作为拍照图片保存在该用户端对应的账号下，以用于用户最终的预览和下载。
4.根据权利要求2所述的视频播放及拍照系统，其特征在于，当所请求的数据类型为点播图像数据时，所述第二服务器通过如下方式来获取对应的拍照图片：
获取该用户端发送的数据请求指令中所携带的时间信息和姿态信息，其中，姿态信息包括对应用户设备的水平角和俯仰角；
在存储的高分辨率全景图像帧序列中选择与所观看的点播全景视频当前帧时间上相对应的那一帧及该帧前后若干帧的图像作为候选图像；
针对已选择的若干帧候选图像，在每一帧候选全景图像中截取方向与该指令中所携带的姿态信息相对应的截图；
将截取的若干张截图进行融合，将融合后的增强图像作为拍照图片保存在该用户端对应的账号下，以用于用户最终的预览和下载。
5.根据权利要求3或4所述的视频播放及拍照系统，其特征在于，设高分辨率全景图像帧序列有M个帧序列，每个帧序列有N帧图像，则共有M*N帧图像；在将高分辨率全景视频文件每一帧图像进行存储时，所述第二服务器适于将第n帧图像及第n帧前后a帧图像进行融合，将融合后的图像作为第n帧图像的超分辨率增强图像，存储M*N帧图像对应的M*N张超分辨率增强图像，n＝1,2,…,M*N；其中，所述候选图像为与该用户所观看的点播全景视频当前帧时间上相对应的那一张超分辨率增强图像。
6.根据权利要求5所述的视频播放及拍照系统，其特征在于，当所请求的数据类型为点播短视频数据时，所述第二服务器通过如下方式来获取对应的短视频：
获取用户端发送的数据请求指令中所携带的时间段信息和姿态信息，其中，所述姿态信息包括对应用户设备的水平角和俯仰角；
根据所述时间段信息在存储的高分辨率全景图像帧序列中选择对应该时间段的部分或全部帧全景图像或超分辨率增强图像作为候选图像；
针对已选择的若干帧候选图像，在每一帧候选全景图像中截取方向与该指令中所携带的姿态信息相对应的截图；
将所截取的所有截图按照时间顺序进行编码视频文件并保存在该用户端对应的账号下，以用于用户最终的预览和下载。
7.根据权利要求1所述的视频播放及拍照系统，其特征在于，所述第二服务器还用于：
接收来自用户端的无人机控制指令，并对该用户端进行权限判定：若该用户端具有权限，则接收该无人机控制指令以允许该用户端对无人机进行对应控制；若该用户无权限，则拒收该无人机控制指令。
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