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高清自動跟蹤攝像機開發方案
來源:深圳市賽億科技開發有限公司作者:日期:2019-11-21 09:18:31點擊:3266次

  本開發方案涉及到用于教學錄播的高清教學跟蹤攝像機技術領域。

  背景技術:

  隨著教學活動的遠程化越來越普遍,在課堂中建立教師與學生課堂攝像自動攝像跟蹤系統,既節省了人力,同時又方便了教學錄播過程。傳統的教學錄播系統一般需兩臺獨立的跟蹤攝像機、兩臺定位輔助攝像機、一臺自動跟蹤主機、自動跟蹤軟件,PC機才能完成教師與學生課堂攝像自動攝像跟蹤系統,成本高,投入大,維護困難。
 

高清自動跟蹤攝像機開發方案
 

  技術實現要素:

  綜上所述,本實用新型的目的在于解決現有攝像自動攝像跟蹤系統成本高的技術不足,而提出一種高清自動跟蹤攝像機。

  為解決本實用新型所提出的技術問題,采用的技術方案為:高清自動跟蹤攝像機,包括有底座,設于底座上的云臺,以及設于云臺上的跟蹤攝像機本體;所述的底座內設有與云臺和跟蹤攝像機本體電連接的跟蹤處理主板;其特征在于:所述的底座內還設有全景定位分析攝像機;所述的全景定位分析攝像機包括有一個或兩個鏡頭,鏡頭安裝座,定位相機安裝支架和圖像處理板;鏡頭經底座前側面開設的安裝孔露出底座,鏡頭通過螺紋連接安裝于鏡頭安裝座上,圖像處理板設于鏡頭安裝座背面與鏡頭對應位置,鏡頭安裝座底面固定在定位相機安裝支架上,定位相機安裝支架固定于底座內壁;所述的圖像處理板電連接跟蹤處理主板;所述的云臺包括有安裝于底座上的用于驅動跟蹤攝像機本體水平調整的水平傳動模組,設于水平傳動模組上用于驅動跟蹤攝像機本體俯仰調整的垂直傳動模組。

  所述的水平傳動模組包括有托板組件,托板組件底部設有支撐中心軸,支撐中心軸通過軸承活動連接有齒輪底座,齒輪底座通過固定夾片與所述底座夾緊固定連接;所述的托板組件上還設有水平調整電機,水平調整電機的驅動輪與所述齒輪底座間通過第一同步帶傳動連接。

  所述的垂直傳動模組包括有與所述托板組件固定連接的U型支架,U型支架的兩側分別通過一個耳軸與跟蹤攝像機本體兩側相連接,耳軸與跟蹤攝像機本體固定連接,在U型支架內部設有與耳軸固定連接的同步輪,所述托板組件上設有俯仰調整電機,俯仰調整電機的驅動輪與同步輪之間通過第二同步帶傳動連接,所述的第二同步帶置于U型支架的側壁空腔中。

  所述的底座前面設置有紅外搖控器接收窗口,在跟蹤處理主板上與紅外搖控器接收窗口對應位置設有紅外遙控接收模塊。

  本實用新型的有益效果為:本實用新型集成全景定位分析攝像機和高清跟蹤攝像機,云臺采用一體式結構設計,只需將驅動跟蹤攝像機本體水平和俯仰調整電機安裝于托板組件內,通過同步帶的連接,便可實現水平和垂直方向的速度的角度控制。本實用新型采用集成化、模塊化結構設計,使底座、全景定位分析攝像機、跟蹤處理主板、云臺、跟蹤攝像機本體合理地結合成一個整體,成本低,安裝方便。本實用新型在保證外觀的美觀性的同時,簡化了裝配工藝,適合大批量生產。

  具體實施方式

  以下結合附圖和本實用新型的優選的具體實施例對本實用新型的結構作進一步地說明。

  參照圖1至圖2中所示,本實用新型包括有底座1,設于底座1上的云臺4,設于云臺4上的跟蹤攝像機本體5,以及設于底座1內的全景定位分析攝像機2。

  底座1可以由上殼11和下殼12構成,底座1的前側設有面板13,面板13上設有供全景定位分析攝像機2露出的通孔。底座1內設有與云臺4、跟蹤攝像機本體5和全景定位分析攝像機2電連接的跟蹤處理主板14。

  跟蹤攝像機本體5用于高清視頻采集,如:對老師教學過程中,跟蹤老師移動移動地進行高清視頻采集,并由跟蹤處理主板14進行處理后視頻輸出。

  全景定位分析攝像機2主要用于全景拍攝,根據采集圖中的圖像變化比對分析出跟蹤攝像機本體5拍攝對象的位置變化,如:對老師教學過程中,全景定位分析攝像機2對整個講臺范圍進行全景拍攝,可以采用現有任意一種圖像定位分析方法,分析出老師在講臺中的位置,當老師在講臺上走動時,根據圖像變化比對分析出老師的變化位置量,為跟蹤處理主板14控制調整跟蹤攝像機本體5拍攝方位提供追蹤控制信號,由云臺4根據追蹤控制信號執行調整動作。

  參照圖1和圖4中所示,所述的全景定位分析攝像機包括有一個或兩個鏡頭21,鏡頭安裝座22,定位相機安裝支架24和圖像處理板23;鏡頭21經底座1前側面開設的安裝孔露出底座,鏡頭21通過螺紋連接安裝于鏡頭安裝座22上,圖像處理板23設于鏡頭安裝座22背面與鏡頭21對應位置,鏡頭安裝座22底面固定在定位相機安裝支架24上,定位相機安裝支架24固定于底座1的下殼上;鏡頭21用于光學成像,圖像處理板23電連接跟蹤處理主板,圖像處理板23用于將鏡頭21的光學成像進行光學轉換,并輸出至跟蹤處理主板,由跟蹤處理主板進行圖像定位分析。

  參照圖1至圖3中所示,所述的云臺4包括有安裝于底座1上的用于驅動跟蹤攝像機本體5水平調整的水平傳動模組41,設于水平傳動模組41上用于驅動跟蹤攝像機本體5俯仰調整的垂直傳動模組。

  水平傳動模組41包括有托板組件411,托板組件411底部設有支撐中心軸,支撐中心軸通過軸承412活動連接有齒輪底座415,齒輪底座415通過固定夾片414與所述底座1的上殼11夾緊固定連接;所述的托板組件411上還設有水平調整電機417,水平調整電機417的驅動輪與所述齒輪底座415間通過第一同步帶413傳動連接。水平調整電機417工作時,托板組件411就相對于底座1水平旋轉。

  垂直傳動模組包括有與所述托板組件411固定連接的U型支架42,U型支架42的兩側分別通過一個耳軸與跟蹤攝像機本體5兩側相連接,耳軸與跟蹤攝像機本體5固定連接,在U型支架42內部設有與耳軸固定連接的同步輪43,所述托板組件411上設有俯仰調整電機418,俯仰調整電機418的驅動輪與同步輪43之間通過第二同步帶45傳動連接,所述的第二同步帶45置于U型支架42的側壁空腔中;為了便于裝配,U型支架42的側邊設有扣合有側蓋44。

  托板組件411上設有與水平調整電機417和俯仰調整電機418連接的轉接板416,轉接板416通過插接方式與跟蹤處理主板14相插接,以便模塊化生產裝配。

  參照圖2中所示,為了便于手動遙控本實用新型,所述的底座1前面的面板13上設置有紅外搖控器接收窗口,在跟蹤處理主板14上與紅外搖控器接收窗口對應位置設有紅外遙控接收模塊。

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