全方位掃描跟蹤監(jiān)控裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型的全方位掃描跟蹤監(jiān)控裝置，是由鏡頭主體、云臺以及信號中央處理器構成，所述的鏡頭主體包括一個電子變焦鏡頭與包圍其外的保護殼，電子變焦鏡頭與固定于云臺內(nèi)的信號中央處理器電路連接，保護殼的水平方向設置有一個水平掃描系統(tǒng)、垂直方向上設置有一個垂直掃描系統(tǒng)、尾部固定有一個方位信息傳輸系統(tǒng)；所述的云臺是由垂直移動控制裝置、水平移動控制裝置以及鏡頭控制器構成，其分別通過電路與信號中央處理器聯(lián)接。當監(jiān)控目標進入傳感器的掃描半徑內(nèi)，無論移動物體在攝像頭哪個方向，是否進入監(jiān)控設備的有效監(jiān)控區(qū)，該全方位掃描跟蹤監(jiān)控裝置都會自動調整鏡頭方向，對準監(jiān)控目標，始終將目標拉到視界中心，并自動跟隨，減少拍攝盲區(qū)。
【專利說明】全方位掃描跟蹤監(jiān)控裝置

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種監(jiān)控設備，尤其涉及到一種全方位掃描跟蹤監(jiān)控裝置。

【背景技術】
[0002]在銀行，居民住宅、財務室等地都安裝了很多監(jiān)控攝像頭，用來進行安全檢查、實時控制、調查取證等一系列安防活動，準確地掌握突發(fā)事件的第一手視頻資料，處理突發(fā)事件，但在實際的應用的時候，效果都不太理想，因為仍然有監(jiān)控技術漏區(qū)和盲區(qū)，主要表現(xiàn)在以下方面:
[0003]1.現(xiàn)有的攝像頭雖有鏡頭云臺移動裝置，大多數(shù)都沒有跟蹤裝置，它的運動，包括鏡頭，都是靠人來控制，很容易漏掉監(jiān)控，使畫面缺少重要的部分；
[0004]2.就鏡頭來說,常用的有3.6mm、4mm、6mm、8mm、12mm、16mm、25mm等。鏡頭標號越大，拍攝的距離越遠，但是拍攝的范圍越窄；鏡頭標號越小，拍攝的范圍越寬，但是拍攝的距離越近。這樣定焦的攝像頭很難做到拍的既“寬”又“遠”，即便是可變焦的鏡頭，不依靠特殊裝置也很難做到這點；
[0005]3.一個攝像頭監(jiān)控能力是有限的，在很大的區(qū)域內(nèi)，如廠房，庫房，學校等單個監(jiān)控攝像頭很難監(jiān)控到位，大多數(shù)情況下都是通過增加攝像頭的數(shù)量來解決的，但這些監(jiān)控攝像頭基本都是各自為政，沒有協(xié)同起來相互配合，使之常出現(xiàn)監(jiān)控漏區(qū)；
[0006]5.在有高樓之類的建筑物內(nèi)，大多數(shù)監(jiān)控攝像頭都安裝在高處對下面的區(qū)域進行監(jiān)控，有時候在高于該攝像頭監(jiān)控區(qū)域內(nèi)同樣也會出現(xiàn)需要監(jiān)控的對象，大多數(shù)攝像頭會監(jiān)控不到的出現(xiàn)了盲區(qū)；
[0007]6.現(xiàn)在雖然有了移動幀跟蹤技術，但這種技術只有移動物體進入視場內(nèi)，跟蹤球才能檢測到移動物體并開始跟蹤其運動軌跡，而沒有進入視場之內(nèi)的移動物體靠這種技術是無法跟蹤的，并且當出現(xiàn)多個移動目標時容易跟蹤混亂；
[0008]7現(xiàn)有區(qū)域跟蹤技術需要設置攝像頭的運動軌跡，攝像頭會根據(jù)設定的軌跡有規(guī)律的，重復的來回運動，這種跟蹤技術會給有些移動物體或者人提供躲避的機會。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本實用新型的全方位掃描跟蹤監(jiān)控裝置的目的就是為了克服上述問題，提供一種全自動，全方位，可以多臺裝置聯(lián)動監(jiān)控的監(jiān)控裝置。
[0010]本實用新型的全方位掃描跟蹤監(jiān)控裝置，是由鏡頭主體、云臺以及信號中央處理器構成，所述的鏡頭主體包括一個電子變焦鏡頭和包圍其外的保護殼，電子變焦鏡頭與固定于云臺內(nèi)的信號中央處理器電路連接，保護殼的水平方向設置有一個水平掃描系統(tǒng)、垂直方向上設置有一個垂直掃描系統(tǒng)、尾部固定有一個方位信息傳輸系統(tǒng)；所述的水平掃描系統(tǒng)包含左掃描傳感器、右掃描傳感器和水平定位傳感器；所述的垂直掃描系統(tǒng)包含上掃描傳感器、下掃描傳感器和垂直定位傳感器；所述的方位信息傳輸系統(tǒng)包含方位傳感器、方位編碼模塊、無線通信收發(fā)模塊以及距離檢測傳感器，方位傳感器與方位編碼模塊電路聯(lián)接；方位編碼模塊、無線通信收發(fā)模塊、距離檢測傳感器、左掃描傳感器、右掃描傳感器、上掃描傳感器、下掃描傳感器、水平定位傳感器以及垂直定位傳感器分別通過電路與信號中央處理器聯(lián)接。
[0011]作為本實用新型的進一步改進，所述的云臺是由垂直移動控制裝置、水平移動控制裝置以及鏡頭控制器構成，其分別通過電路與信號中央處理器聯(lián)接。
[0012]作為本實用新型的進一步改進，所述的左掃描傳感器與右掃描傳感器分別固定于保護殼兩側、水平定位傳感器固定于電子變焦鏡頭的上方；所述的上掃描傳感器、垂直定位傳感器與下掃描傳感器從上到下依次固定于保護殼同一側面。
[0013]作為本實用新型的進一步改進，所述的左掃描傳感器和右掃描傳感器掃描范圍均為O?180° ,上掃描傳感器和下掃描傳感器掃描范圍均為O?90°。
[0014]作為本實用新型的進一步改進，所述的水平定位傳感器的中心線與電子變焦鏡頭的中心線方向一致。
[0015]作為本實用新型的進一步改進，所述的垂直定位傳感器的中心線與電子變焦鏡頭的中心線方向一致。
[0016]作為本實用新型的進一步改進，所述的方位傳感器的N極方向與電子變焦鏡頭的中心線方向一致。
[0017]作為本實用新型的進一步改進，所述的距離檢測傳感器固定于保護殼的一側，其中心線方向與鏡頭方向一致。
[0018]本實用新型的優(yōu)點為:
[0019]1.當監(jiān)控目標進入傳感器的掃描半徑內(nèi)，無論移動物體在攝像頭哪個方向，是否進入監(jiān)控設備的有效監(jiān)控區(qū)，該全方位掃描跟蹤監(jiān)控裝置都會自動調整鏡頭方向，對準監(jiān)控目標，始終將目標拉到視界中心，并自動跟隨，減少拍攝盲區(qū)；
[0020]2.對于距離不同的監(jiān)控目標，監(jiān)控裝置可根據(jù)監(jiān)控目標的距離自動調整電子變焦鏡頭，始終將物體拉到視界中心，使畫面能清晰地看到特征點；
[0021]3.在大的監(jiān)控區(qū)域內(nèi)，如廠房，庫房，學校等，該全方位掃描跟蹤監(jiān)控裝置通過無線通訊聯(lián)網(wǎng)，相互調度，把即將要脫離某一全方位掃描跟蹤監(jiān)控裝置監(jiān)控范圍的監(jiān)控目標的運動趨勢，傳輸給相鄰的全方位掃描跟蹤監(jiān)控裝置，使其提前調整好方位和角度，迎接即將要進入的監(jiān)控目標，將整個區(qū)域的監(jiān)控漏區(qū)減少到最低；
[0022]4.當單個或者少量監(jiān)控目標出現(xiàn)監(jiān)控區(qū)域時，該全方位掃描跟蹤監(jiān)控裝置主要監(jiān)控目標的特征，采用大畫面；當較多的監(jiān)控目標出現(xiàn)在監(jiān)控區(qū)域時，主要監(jiān)控目標的移動軌跡，采用小畫面，二者可以自動切換。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]附圖1為本實用新型全方位掃描跟蹤監(jiān)控裝置的結構圖；
[0024]附圖2為本實用新型全方位掃描跟蹤監(jiān)控裝置的元件連接示意圖；
[0025]附圖3為本實用新型全方位掃描跟蹤監(jiān)控裝置的云臺結構圖。

【具體實施方式】
[0026]本實用新型的全方位掃描跟蹤監(jiān)控裝置，是由鏡頭主體、云臺10以及信號中央處理器構成，所述的鏡頭主體包括一個電子變焦鏡頭I和包圍其外的保護殼2，電子變焦鏡頭I與固定于云臺10內(nèi)的信號中央處理器電路連接，保護殼2的水平方向設置有一個水平掃描系統(tǒng)、垂直方向上設置有一個垂直掃描系統(tǒng)、尾部固定有一個方位信息傳輸系統(tǒng)9。
[0027]所述的水平掃描系統(tǒng)包含左掃描傳感器3、右掃描傳感器4和水平定位傳感器5 ；左掃描傳感器3與右掃描傳感器4分別固定于保護殼2兩側、水平定位傳感器5固定于電子變焦鏡頭I上方，且左掃描傳感器3和右掃描傳感器4掃描范圍均為O?180°。左掃描傳感器的工作區(qū)間在電子變焦鏡頭I左半部分，同理右掃描傳感器的工作區(qū)間為電子變焦鏡頭I的右半部分，兩個掃描傳感器的工作角度為O?180°。而水平定位傳感器的中心線方向要與鏡頭的中心線方向一致。
[0028]所述的垂直掃描系統(tǒng)包含上掃描傳感器6、下掃描傳感器7和垂直定位傳感器8 ；上掃描傳感器6、垂直定位傳感器8與下掃描傳感器7依次固定于保護殼2同一側面,上掃描傳感器面對其工作區(qū)間，也就是鏡頭主體的上方，掃描范圍均為O?90°，也可根據(jù)需要設定其掃描范圍如O?60°。下掃描傳感器面對的是鏡頭主體的下方。兩掃描傳感器的掃描角度可以根據(jù)現(xiàn)場的需要來進行調節(jié)。垂直定位傳感器則位于兩掃描傳感器中間，其中心線方向也要與鏡頭中心線方向一致。
[0029]需要水平定位傳感器5和垂直定位傳感器8的中心線方向與電子變焦鏡頭I方向一致的原因，是因為定位傳感器的作用就相當于一個“指揮棒”，他們負責定位目標的方向，同時通過信號中央處理器來調整鏡頭的監(jiān)控方向。
[0030]該全方位掃描跟蹤監(jiān)控裝置，擁有水平、垂直兩個掃描系統(tǒng)，共包括上下左右四個掃描傳感器，能夠360°全方位無死角自動掃描目標，自動調用電子變焦鏡頭I進行跟蹤監(jiān)控。
[0031]所述的方位信息傳輸系統(tǒng)9包含方位傳感器、方位編碼模塊、無線通信收發(fā)模塊以及距離檢測傳感器13，方位傳感器與方位編碼模塊電路聯(lián)接；方位編碼模塊、無線通信收發(fā)模塊、距離檢測傳感器13、左掃描傳感器3、右掃描傳感器4、上掃描傳感器6、下掃描傳感器7、水平定位傳感器5以及垂直定位傳感器8分別通過電路與信號中央處理器聯(lián)接。
[0032]所述的方位信息傳輸系統(tǒng)9包含方位傳感器、方位編碼模塊、無線通信收發(fā)模塊以及距離檢測傳感器13，方位傳感器與方位編碼模塊電路聯(lián)接，方位編碼模塊、無線通信收發(fā)模塊以及距離檢測傳感器13分別通過電路與信號中央處理器聯(lián)接。方位傳感器的N極方向與電子變焦鏡頭I的中心線方向一致。方位傳感器能夠獲得當前該全方位掃描跟蹤監(jiān)控裝置的方位數(shù)據(jù)，而距離傳感器能通過測定監(jiān)控目標的距離是否脫離監(jiān)控范圍，獲得一個數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)用來判斷是否向臨近的設備發(fā)送方位傳感器產(chǎn)生的方位數(shù)據(jù)，如果發(fā)送，方位數(shù)據(jù)通過方位編碼模塊進行通信編碼和加密然后經(jīng)由無線通信收發(fā)模塊發(fā)送到附近的全方位掃描跟蹤監(jiān)控裝置。
[0033]所述的云臺10是由垂直移動控制裝置11、水平移動控制裝置12以及鏡頭控制器構成，其分別通過電路與信號中央處理器聯(lián)接。垂直移動控制裝置11能夠保證電子變焦鏡頭I在垂直方向上移動，而水平移動控制裝置12能保證電子變焦鏡頭I在水平方向上移動，兩個移動控制裝置是本實用新型的全方位掃描跟蹤監(jiān)控裝置能夠無死角地跟蹤移動。
[0034]本實用新型的全方位掃描跟蹤監(jiān)控裝置的工作過程如下，當監(jiān)控目標從某一方向，如左方接近該全方位掃描跟蹤監(jiān)控裝置時，負責掃描電子變焦鏡頭I左邊的左掃描傳感器3在監(jiān)控目標進入其掃描范圍時發(fā)出指令，指令通過信號中央處理器處理后傳達給云臺10上的水平移動控制裝置12從而帶動整個機體向左轉動，當電子變焦鏡頭I上方的水平定位傳感器5能夠定位到監(jiān)控目標時，下達停止轉動的命令，此指令同樣通過信號中央處理器處理后傳達給云臺10的水平移動控制裝置12。接著距離檢測傳感器13通過測量監(jiān)控目標與電子變焦鏡頭I的距離，將測定好的數(shù)據(jù)通過信號中央處理器處理后發(fā)送給鏡頭控制裝置控制鏡頭進行變焦，讓監(jiān)控目標影像更加清晰。在這里，最好使掃描傳感器的掃描半徑、水平定位傳感器的有效工作距離和鏡頭的有效工作距離設定為同樣大小。
[0035]隨著監(jiān)控目標的不斷移動，左掃描傳感器3與右掃描傳感器4不斷地掃描，只要在兩個掃描傳感器的掃描范圍內(nèi)，就會一直下達跟蹤的指令，電子變焦鏡頭I會隨時對準監(jiān)控目標。直到監(jiān)控目標將要脫離左掃描傳感器3與右掃描傳感器4的掃描范圍時，距離檢測傳感器13將要無法定位到移動物體時，距離檢測傳感器13產(chǎn)生一個臨界數(shù)值，該數(shù)值能判斷是否發(fā)送方位傳感器此時獲得的方位數(shù)據(jù)，方位數(shù)據(jù)通過方位編碼模塊進行通信編碼和加密，用無線通信收發(fā)模塊發(fā)送到相鄰的全方位掃描跟蹤監(jiān)控裝置中，而相鄰的全方位掃描跟蹤監(jiān)控裝置接受到該坐標信號后，通過信號中央處理器的解碼，獲得監(jiān)控目標當前的位置，迅速將鏡頭轉向監(jiān)控目標進行監(jiān)控跟蹤。
[0036]這樣，就能夠通過多臺全方位掃描跟蹤監(jiān)控裝置進行聯(lián)動從而不間斷地跟蹤監(jiān)控目標。右方的目標、上方的目標和下方的目標同理而論。
[0037]當監(jiān)控目標數(shù)量較少時，本實用新型的全方位掃描跟蹤監(jiān)控裝置主要是記錄監(jiān)控目標的特征，此時宜采取大畫面監(jiān)控；當監(jiān)控目標的數(shù)量較多時該全方位掃描跟蹤監(jiān)控裝置主要是記錄監(jiān)控目標的運動軌跡，此時宜采用小畫面拍攝。
【權利要求】
1.全方位掃描跟蹤監(jiān)控裝置，是由鏡頭主體、云臺(10)以及信號中央處理器構成，其特征在于所述的鏡頭主體包括一個電子變焦鏡頭(I)和包圍其外的保護殼(2)，電子變焦鏡頭(I)與固定于云臺(10)內(nèi)的信號中央處理器電路連接，保護殼(2)的水平方向設置有一個水平掃描系統(tǒng)、垂直方向上設置有一個垂直掃描系統(tǒng)、尾部固定有一個方位信息傳輸系統(tǒng)(9);所述的水平掃描系統(tǒng)包含左掃描傳感器(3)、右掃描傳感器(4)和水平定位傳感器(5);所述的垂直掃描系統(tǒng)包含上掃描傳感器(6)、下掃描傳感器(7)和垂直定位傳感器(8);所述的方位信息傳輸系統(tǒng)(9)包含方位傳感器、方位編碼模塊、無線通信收發(fā)模塊以及距離檢測傳感器(13)，方位傳感器與方位編碼模塊電路聯(lián)接；方位編碼模塊、無線通信收發(fā)模塊、距離檢測傳感器(13 )、左掃描傳感器(3 )、右掃描傳感器(4 )、上掃描傳感器(6 )、下掃描傳感器(7)、水平定位傳感器(5)以及垂直定位傳感器(8)分別通過電路與信號中央處理器聯(lián)接。
2.根據(jù)權利要求1所述的全方位掃描跟蹤監(jiān)控裝置，其特征在于所述的云臺(10)是由垂直移動控制裝置(11)、水平移動控制裝置(12)以及鏡頭控制器構成，其分別通過電路與信號中央處理器聯(lián)接。
3.根據(jù)權利要求1所述的全方位掃描跟蹤監(jiān)控裝置，其特征在于所述的左掃描傳感器(3)與右掃描傳感器(4)分別固定于保護殼(2)兩側、水平定位傳感器(5)固定于電子變焦鏡頭(I)的上方；所述的上掃描傳感器(6)、垂直定位傳感器(8)與下掃描傳感器(7)從上到下依次固定于保護殼(2)同一側面。
4.根據(jù)權利要求1所述的全方位掃描跟蹤監(jiān)控裝置，其特征在于所述的左掃描傳感器(3)和右掃描傳感器(4)掃描范圍均為O?180° ,上掃描傳感器(6)和下掃描傳感器(7)掃描范圍均為O?90°。
5.根據(jù)權利要求1所述的全方位掃描跟蹤監(jiān)控裝置，其特征在于所述的水平定位傳感器(5)的中心線與電子變焦鏡頭(I)的中心線方向一致。
6.根據(jù)權利要求1所述的全方位掃描跟蹤監(jiān)控裝置，其特征在于所述的垂直定位傳感器(8)的中心線與電子變焦鏡頭(I)的中心線方向一致。
7.根據(jù)權利要求1所述的全方位掃描跟蹤監(jiān)控裝置，其特征在于所述的方位傳感器的N極方向與電子變焦鏡頭(I)的中心線方向一致。
8.根據(jù)權利要求1所述的全方位掃描跟蹤監(jiān)控裝置，其特征在于所述的距離檢測傳感器(13)固定于保護殼(2)的一側，其中心線方向與鏡頭(I)方向一致。
【文檔編號】H04N5/232GK203984589SQ201420470336
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年8月20日 優(yōu)先權日:2014年8月20日
【發(fā)明者】楊柄秀 申請人:楊柄秀