具有USB3.0接口的语音跟踪PTZ摄像机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种具有USB3.0接口的语音跟踪PTZ摄像机，其包括摄像头；将景物图像转换为图像数字信号的图像传感模块；采集声音信号并将声音信号转换为音频模拟信号的音频采集模块；与图像传感模块和音频采集模块连接的视频处理模块，用于分析音频模拟信号以获得优化的目标声源音频信号和相关音频信息，以及将音频信号和图像数字信号转换为视频信号；PTZ控制模块，用于根据视频处理模块依据相关音频信息发出的控制指令，驱动云台转动；与视频处理模块和客户端连接，并通过USB3.0接口输出视频信号的视频输出模块。本实用新型专利技术提出的技术方案可以在室内高混响环境中辨别有用声源，并控制云台转动以实现自动定向跟踪。

【技术实现步骤摘要】
具有USB3.0接口的语音跟踪PTZ摄像机
本技术涉及视频会议摄像机
，尤其涉及一种具有USB3.0接口的语音跟踪PTZ摄像机。
技术介绍
视频会议系统广泛采用PTZ(PanTiltZoom)摄像机，该摄像机一般作为视频会议终端的主视频源。由于该摄像机可以接收视频会议终端的控制指令水平(Pan)、垂直(Tilt)运动和变焦(Zoom)，因此可以满足不同会议形式对摄像机的要求。目前随着移动互联网的不断发展和网络带宽的不断增加，实时视频通信的需求愈来愈高，已经成为宽带网络中继电视、数据之后的第三大服务内容。高效的视频通信需要不断的实时获取说话人的位置，在视频会议系统中需要不断地调整摄像头的方向，使其对准说话人。目前一般是由专人随着说话人的移动和更换，不断地手工调整摄像头的角度，这种方式不但耗费更多的人力物力，而且实时性差、精确度不高。
技术实现思路
本技术的主要目的在于提供一种USB3.0接口的语音跟踪PTZ摄像机，旨在解决目前的视频会议摄像机由于需要手工调整摄像头角度，耗费更多的人力物力、实时性差、精确度不高的技术问题。为实现上述目的，本技术提供的具有USB3.0接口的语音跟踪PTZ摄像机，其设于云台上并与客户端连接，所述具有USB3.0接口的语音跟踪PTZ摄像机包括：摄取景物图像的摄像头；与所述摄像头连接，将所述景物图像转换为图像数字信号的图像传感模块；采集声音信号并将所述声音信号转换为音频模拟信号的音频采集模块；与所述图像传感模块和所述音频采集模块连接的视频处理模块，用于分析所述音频模拟信号以获得优化的目标声源音频信号和相关音频信息，以及将所述优化的目标声源音频信号和所述图像数字信号转换为视频信号；与所述云台、所述摄像头和所述视频处理模块连接的PTZ控制模块，用于根据所述视频处理模块依据所述相关音频信息发出的控制指令，驱动所述云台转动和所述摄像头变倍；与所述视频处理模块和所述客户端连接的视频输出模块，所述视频输出模块还包括USB3.0接口，所述视频输出模块通过所述USB3.0接口输出所述视频信号至所述客户端。优选地，所述音频采集模块包括双MIC采集单元、隔离电路和滤波放大电路，所述双MIC采集单元的输出端与所述隔离电路的输入端电连，所述隔离电路的输出端与所述滤波放大电路的输入端电连，所述滤波放大电路的输出端与所述视频处理模块电连。优选地，所述视频处理模块包括：与所述音频采集模块连接的音频模数转换器，用于将所述音频模拟信号转换成音频数字信号；与所述音频模数转换器连接的ASIC芯片，用于分析所述音频数字信号以获得优化的目标声源音频信号和相关音频信息，并根据所述相关音频信息向所述PTZ控制模块发出控制指令，以及将所述优化的目标声源音频信号和所述图像数字信号转换为视频信号。优选地，所述USB3.0接口根据UVC协议接收所述客户端的控制信号，以使所述视频处理模块根据该控制信号对PTZ控制模块进行控制。优选地，所述图像传感模块通过带有屏蔽层的同轴电缆与所述视频处理模块连接。优选地，所述PTZ控制模块包括：串口通讯接口；通过所述串口通讯接口与所述视频处理模块连接的单片机；与所述单片机和所述云台机械连接，以驱动所述云台转动的水平步进电机和垂直步进电机。优选地，所述PTZ控制模块还包括与所述单片机连接的IR接口，所述具有USB3.0接口的语音跟踪PTZ摄像机还配有与所述IR接口对应，通过发射红外信号来对所述PTZ控制模块进行无线控制的红外遥控器。优选地，所述PTZ控制模块还包括与所述单片机连接，以使所述PTZ控制模块与所述客户端之间进行的双向通信的RS-232接口。优选地，所述串口通讯接口为TTL接口。优选地，所述云台为全向云台。本技术提出的技术方案中，通过视频处理模块分析采集到的音频模拟信号以获得优化的目标声源音频信号和相关音频信息，并根据所述相关音频信息向PTZ控制模块发送控制信号，从而控制云台向目标声源转动和摄像头变倍。在这个过程中，由于摄像机可以自动跟踪目标声源，无需采用手动调整，实时性好，精确度高。另外，采用USB3.0接口传输视频信号不仅提高了传输性能，而且也不需要大量布线。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本技术一实施例提供的具有USB3.0接口的语音跟踪PTZ摄像机的结构框图；图2本技术另一实施例提供的具有USB3.0接口的语音跟踪PTZ摄像机的结构框图。本技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。需要说明，本技术实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，在本技术中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。另外，本技术各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本技术要求的保护范围之内。本技术提出一种具有USB3.0接口61的语音跟踪PTZ摄像机。请参照图1，在本实施例中，该具有USB3.0接口61的语音跟踪PTZ摄像机100，其设于云台200上与客户端300连接，具有USB3.0接口61的语音跟踪PTZ摄像机100包括：摄取景物图像的摄像头10；与摄像头10连接，将景物图像转换为图像数字信号的图像传感模块20；采集声音信号并将声音信号转换为音频模拟信号的音频采集模块30；与图像传感模块20和音频采集模块连接30的视频处理模块40，用于分析音频模拟信号以获得优化的目标声源音频信号和相关音频信息以及将优化的目标声源音频信号和图像数字信号转换为视频信号；与云台200、摄像头10和视频处理模块40连接的PTZ控本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有USB3.0接口的语音跟踪PTZ摄像机，其设于云台上并与客户端连接，其特征在于，所述具有USB3.0接口的语音跟踪PTZ摄像机包括：摄取景物图像的摄像头；与所述摄像头连接，将所述景物图像转换为图像数字信号的图像传感模块；采集声音信号并将所述声音信号转换为音频模拟信号的音频采集模块；与所述图像传感模块和所述音频采集模块连接的视频处理模块，用于分析所述音频模拟信号以获得优化的目标声源音频信号及相关音频信息，以及将所述优化的目标声源音频信号和所述图像数字信号转换为视频信号；与所述云台、所述摄像头和所述视频处理模块连接的PTZ控制模块，用于根据所述视频处理模块依据所述相关音频信息发出的控制指令，驱动所述云台转动和所述摄像头变倍；与所述视频处理模块和所述客户端连接的视频输出模块，所述视频输出模块还包括USB3.0接口，所述视频输出模块通过所述USB3.0接口输出所述视频信号至所述客户端。

【技术特征摘要】
1.一种具有USB3.0接口的语音跟踪PTZ摄像机，其设于云台上并与客户端连接，其特征在于，所述具有USB3.0接口的语音跟踪PTZ摄像机包括：摄取景物图像的摄像头；与所述摄像头连接，将所述景物图像转换为图像数字信号的图像传感模块；采集声音信号并将所述声音信号转换为音频模拟信号的音频采集模块；与所述图像传感模块和所述音频采集模块连接的视频处理模块，用于分析所述音频模拟信号以获得优化的目标声源音频信号及相关音频信息，以及将所述优化的目标声源音频信号和所述图像数字信号转换为视频信号；与所述云台、所述摄像头和所述视频处理模块连接的PTZ控制模块，用于根据所述视频处理模块依据所述相关音频信息发出的控制指令，驱动所述云台转动和所述摄像头变倍；与所述视频处理模块和所述客户端连接的视频输出模块，所述视频输出模块还包括USB3.0接口，所述视频输出模块通过所述USB3.0接口输出所述视频信号至所述客户端。2.如权利要求1所述的具有USB3.0接口的语音跟踪PTZ摄像机，其特征在于，所述音频采集模块包括双MIC采集单元、隔离电路和滤波放大电路，所述双MIC采集单元的输出端与所述隔离电路的输入端电连，所述隔离电路的输出端与所述滤波放大电路的输入端电连，所述滤波放大电路的输出端与所述视频处理模块电连。3.如权利要求2所述的具有USB3.0接口的语音跟踪PTZ摄像机，其特征在于，所述视频处理模块包括：与所述音频采集模块连接的音频模数转换器，用于将所述音频模拟信号转换成音频数字信号；与所述音频模数转换器连接的ASIC芯片，用于分析所述音频数字信号以获得优化的目标声源音频信号及相关音频信息，并根据所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈智奇，刘方杰，
申请(专利权)人：深圳市维海德技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44