高清自动跟踪摄像机开发方案
来源:深圳市赛亿科技开发有限公司作者:日期:2019-11-21 09:18:31点击:53次

  本开发方案涉及到用于教学录播的高清教学跟踪摄像机技术领域。

  背景技术:

  随着教学活动的远程化越来越普遍,在课堂中建立教师与学生课堂摄像自动摄像跟踪系统,既节省了人力,同时又方便了教学录播过程。传统的教学录播系统一般需两台独立的跟踪摄像机、两台定位辅助摄像机、一台自动跟踪主机、自动跟踪软件,PC机才能完成教师与学生课堂摄像自动摄像跟踪系统,成本高,投入大,维护困难。
 

高清自动跟踪摄像机开发方案
 

  技术实现要素:

  综上所述,本实用新型的目的在于解决现有摄像自动摄像跟踪系统成本高的技术不足,而提出一种高清自动跟踪摄像机。

  为解决本实用新型所提出的技术问题,采用的技术方案为:高清自动跟踪摄像机,包括有底座,设于底座上的云台,以及设于云台上的跟踪摄像机本体;所述的底座内设有与云台和跟踪摄像机本体电连接的跟踪处理主板;其特征在于:所述的底座内还设有全景定位分析摄像机;所述的全景定位分析摄像机包括有一个或两个镜头,镜头安装座,定位相机安装支架和图像处理板;镜头经底座前侧面开设的安装孔露出底座,镜头通过螺纹连接安装于镜头安装座上,图像处理板设于镜头安装座背面与镜头对应位置,镜头安装座底面固定在定位相机安装支架上,定位相机安装支架固定于底座内壁;所述的图像处理板电连接跟踪处理主板;所述的云台包括有安装于底座上的用于驱动跟踪摄像机本体水平调整的水平传动模组,设于水平传动模组上用于驱动跟踪摄像机本体俯仰调整的垂直传动模组。

  所述的水平传动模组包括有托板组件,托板组件底部设有支撑中心轴,支撑中心轴通过轴承活动连接有齿轮底座,齿轮底座通过固定夹片与所述底座夹紧固定连接;所述的托板组件上还设有水平调整电机,水平调整电机的驱动轮与所述齿轮底座间通过第一同步带传动连接。

  所述的垂直传动模组包括有与所述托板组件固定连接的U型支架,U型支架的两侧分别通过一个耳轴与跟踪摄像机本体两侧相连接,耳轴与跟踪摄像机本体固定连接,在U型支架内部设有与耳轴固定连接的同步轮,所述托板组件上设有俯仰调整电机,俯仰调整电机的驱动轮与同步轮之间通过第二同步带传动连接,所述的第二同步带置于U型支架的侧壁空腔中。

  所述的底座前面设置有红外摇控器接收窗口,在跟踪处理主板上与红外摇控器接收窗口对应位置设有红外遥控接收模块。

  本实用新型的有益效果为:本实用新型集成全景定位分析摄像机和高清跟踪摄像机,云台采用一体式结构设计,只需将驱动跟踪摄像机本体水平和俯仰调整电机安装于托板组件内,通过同步带的连接,便可实现水平和垂直方向的速度的角度控制。本实用新型采用集成化、模块化结构设计,使底座、全景定位分析摄像机、跟踪处理主板、云台、跟踪摄像机本体合理地结合成一个整体,成本低,安装方便。本实用新型在保证外观的美观性的同时,简化了装配工艺,适合大批量生产。

  具体实施方式

  以下结合附图和本实用新型的优选的具体实施例对本实用新型的结构作进一步地说明。

  参照图1至图2中所示,本实用新型包括有底座1,设于底座1上的云台4,设于云台4上的跟踪摄像机本体5,以及设于底座1内的全景定位分析摄像机2。

  底座1可以由上壳11和下壳12构成,底座1的前侧设有面板13,面板13上设有供全景定位分析摄像机2露出的通孔。底座1内设有与云台4、跟踪摄像机本体5和全景定位分析摄像机2电连接的跟踪处理主板14。

  跟踪摄像机本体5用于高清视频采集,如:对老师教学过程中,跟踪老师移动移动地进行高清视频采集,并由跟踪处理主板14进行处理后视频输出。

  全景定位分析摄像机2主要用于全景拍摄,根据采集图中的图像变化比对分析出跟踪摄像机本体5拍摄对象的位置变化,如:对老师教学过程中,全景定位分析摄像机2对整个讲台范围进行全景拍摄,可以采用现有任意一种图像定位分析方法,分析出老师在讲台中的位置,当老师在讲台上走动时,根据图像变化比对分析出老师的变化位置量,为跟踪处理主板14控制调整跟踪摄像机本体5拍摄方位提供追踪控制信号,由云台4根据追踪控制信号执行调整动作。

  参照图1和图4中所示,所述的全景定位分析摄像机包括有一个或两个镜头21,镜头安装座22,定位相机安装支架24和图像处理板23;镜头21经底座1前侧面开设的安装孔露出底座,镜头21通过螺纹连接安装于镜头安装座22上,图像处理板23设于镜头安装座22背面与镜头21对应位置,镜头安装座22底面固定在定位相机安装支架24上,定位相机安装支架24固定于底座1的下壳上;镜头21用于光学成像,图像处理板23电连接跟踪处理主板,图像处理板23用于将镜头21的光学成像进行光学转换,并输出至跟踪处理主板,由跟踪处理主板进行图像定位分析。

  参照图1至图3中所示,所述的云台4包括有安装于底座1上的用于驱动跟踪摄像机本体5水平调整的水平传动模组41,设于水平传动模组41上用于驱动跟踪摄像机本体5俯仰调整的垂直传动模组。

  水平传动模组41包括有托板组件411,托板组件411底部设有支撑中心轴,支撑中心轴通过轴承412活动连接有齿轮底座415,齿轮底座415通过固定夹片414与所述底座1的上壳11夹紧固定连接;所述的托板组件411上还设有水平调整电机417,水平调整电机417的驱动轮与所述齿轮底座415间通过第一同步带413传动连接。水平调整电机417工作时,托板组件411就相对于底座1水平旋转。

  垂直传动模组包括有与所述托板组件411固定连接的U型支架42,U型支架42的两侧分别通过一个耳轴与跟踪摄像机本体5两侧相连接,耳轴与跟踪摄像机本体5固定连接,在U型支架42内部设有与耳轴固定连接的同步轮43,所述托板组件411上设有俯仰调整电机418,俯仰调整电机418的驱动轮与同步轮43之间通过第二同步带45传动连接,所述的第二同步带45置于U型支架42的侧壁空腔中;为了便于装配,U型支架42的侧边设有扣合有侧盖44。

  托板组件411上设有与水平调整电机417和俯仰调整电机418连接的转接板416,转接板416通过插接方式与跟踪处理主板14相插接,以便模块化生产装配。

  参照图2中所示,为了便于手动遥控本实用新型,所述的底座1前面的面板13上设置有红外摇控器接收窗口,在跟踪处理主板14上与红外摇控器接收窗口对应位置设有红外遥控接收模块。