一种双镜头光学倍数拓展的变焦摄像机及其工作方法技术

技术编号:15521748 阅读:59 留言:0更新日期:2017-06-04 10:57
一种双镜头光学倍数拓展的变焦摄像机,其包括:快装底座、环形连接部件、万向球壳组件;万向球壳组件包括:第一电动变焦镜头、第二电动变焦镜头、第一图像传感器板、第二图像传感器板、网络编码处理主板、红外灯电路板以及万向球形外壳套件;第一电动变焦镜头通过镜头座安装于第一图像传感器板上,第二电动变焦镜头通过镜头座安装于第二图像传感器板上,第一电动变焦镜头设置于第二电动变焦镜头正上方,呈轴向对称,第一图像传感器板和第二图像传感器板通过线缆连接至网络编码处理主板,红外灯电路板也通过线缆连接至网络编码主板;快装底座固定于天花板或墙上,万向球壳组件放入环形连接部件内,环形连接部件固定到快装底座上。还有工作方法。

Zoom camera with double lens optical magnification and method of operating the same

A zoom camera, dual lens optical multiple expansion includes fast loading base, ring connecting parts, Wan Xiangqiu shell components; universal ball shell assembly includes a first electric zoom lens, second electric zoom lens, the first image sensor board, second image sensor board, network encoding processing board, infrared lamp circuit board and a universal spherical shell the first suite; zoom lens mounted on the first image sensor plate through the lens holder, second zoom lens mounted on second image sensor plate through the lens holder, the first motorized zoom lens is arranged on the second motorized zoom lens is symmetrically, the first image sensor board and second image sensor board is connected to the network by cable encoding handling the board, infrared lamp circuit board through cable to the network encoding board; quick assembling The seat is fixed on the ceiling or wall, and the universal spherical shell assembly is arranged in the annular connecting component, and the ring-shaped connecting part is fixed on the quick loading base. And work methods.

【技术实现步骤摘要】
一种双镜头光学倍数拓展的变焦摄像机及其工作方法
本专利技术属于视频监控领域,特别涉及一种双镜头光学倍数拓展的变焦摄像机,以及该摄像机的工作方法。
技术介绍
对公共区域的监控视频,可实现相关的视频结构化分析,如边界入侵、行为分析、人流量统计等,具有重要的事后查证、事前预警作用,如何实现监控范围或重要监控目标的全景拍摄是非常重要的问题。目前市场上主流应用的低成本监控电动变焦镜头,由于存在固有的光学系统设计技术门槛,难于突破4倍光学变倍这一特定数值。在这一类镜头里,国产光学镜头在最近几年内基本占领了整个市场,日系厂家镜头由于价格高、产品种类少、不能快速响应市场需求变化等原因而应用很少。出于市场推广宣传目的,也有所谓达到4倍以上变焦的单镜头摄像机,实测焦距达不到标称值。这里所指的低成本电动变焦镜头,不包含大体积、长焦距的电动3可变镜头,也不包括球机内常用的10倍、22倍、30倍这类一体机镜头。通常,最为广泛应用的是3倍变焦,短焦焦距段有2.8-8mm、2.8-10mm、3-11mm、3-8mm、3-9mm等;中焦焦距段有6-22mm、7-22mm、8-16mm、8-33mm等,如果需要更大倍数只能选一体机镜头。后者缺点是开发门槛高和成本高,镜头本身价格高、做光轴校正等调试使用的平行光管等专业设备也较昂贵。其次,单镜头设计无法满足短焦和中长焦兼顾。已有的全景摄像机,达到同样兼顾广角和图像细节的效果需要选用超高分辨率的图像传感器,且需最大限度消除鱼眼镜头带来的畸变和图像细节损失。鱼眼镜头制造工艺特殊,对摄像机外壳设计、制造加工方面要求都比较高。三是采用2个及以上单独的摄像机安装在不同的位置来覆盖整个监控场景的拍摄需求,其缺点是布线施工成本高,传输线路带宽利用率稍低,即开销大一点。四是其他同行业友商的双目摄像机,不具备变焦距拼接、红外夜视功能和万向调节功能,用户体验较差,不能满足越发复杂和精细的监控需求。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷,提供一种双镜头光学倍数拓展的变焦摄像机,通过2个不同焦距段的电动可变焦镜头进行平滑拼接而拓展摄像机整体焦距的可变长度,转动调节万向球壳,还可以方便地调整摄像机的监控视场。解决上述问题的技术方案是:这种双镜头光学倍数拓展的变焦摄像机,其包括:快装底座(01)、环形连接部件(02)、万向球壳组件;万向球壳组件包括:第一电动变焦镜头(04)、第二电动变焦镜头(06)、第一图像传感器板、第二图像传感器板、网络编码处理主板、红外灯电路板(07)以及万向球形外壳套件(03);第一电动变焦镜头(04)通过镜头座安装于第一图像传感器板上,第二电动变焦镜头(06)通过镜头座安装于第二图像传感器板上,第一电动变焦镜头(04)设置于第二电动变焦镜头(06)正上方,呈轴向对称,第一图像传感器板和第二图像传感器板通过线缆连接至网络编码处理主板,红外灯电路板(7)也通过线缆连接至网络编码主板;快装底座(01)固定于天花板或墙上,万向球壳组件放入环形连接部件(02)内,环形连接部件(02)固定到快装底座(01)上。还提供了这种双镜头光学倍数拓展的变焦摄像机的工作方法,其包括如下步骤:(1)原始图像的采集以及ISP图像信号处理:第一电动变焦镜头(04)和第二电动变焦镜头(06)通过所述的保护玻璃透明视窗(08)采集入射光线,分别在第一图像传感器板和第二图像传感器板上进行光学成像,两路原始视频图像数据传送到网络编码处理主板中进行ISP图像信号处理,对原始图像进行LSC、AWB、颜色校正、LDC、AE处理,使图像效果更符合人眼观看特性,双路视频图像在网络编码处理主板的视频拼接模块进行参数标定,PMF几何变换,利用透视投影模式进行图像拼接,把双路图像投影到同一个平面,再根据共同特征点匹配进行双路图像位置对齐,实现拼接,拼接为单路视频图像,然后进行编码压缩,再经过网络数据打包输出;(2)人机交互界面操作:通过人机交互界面远程控制摄像机在整个可变焦距段内变焦和聚焦,通过人机交互界面设置为单视频画面模式和双视频画面模式,在单视频画面模式下,操作人员通过人机交互界面设置具体的焦距值,还将所设聚焦值保存后以预设传输协议通过网络传输到摄像机上,摄像机内网络编码处理主板进行协议解析,按照聚焦曲线查表后控制摄像机电动变焦镜头进行变焦和自动聚焦动作;在双视频画面模式下,第一电动变焦镜头所对应的画面更广角,实现全景监控,操作人员通过人机交互界面控制第二电动变焦镜头进行变焦和聚焦,观察监控画面中监控对象的细节,设置参数通过网络传输到摄像机端进行协议解析并在网络编码处理主板上完成相应的控制操作,操作人员还进行手动聚焦,以便解决特殊场景下自动聚焦效果不如预期或特殊景深下的聚焦期望。本专利技术通过两个电动变焦镜头的焦距拼接,拓展了摄像机的光学变倍倍数,丰富了摄像机的拍摄应用,利用图像拼接技术和万向调节结构设计实现了更灵活的场景监控,红外补光结合双滤光片切换装置,实现白天图像不偏色,夜晚自动开启红外补光,无需额外增加补光设备,可以完全覆盖一天24小时的监控需求。另外,由于本专利技术的可万向调节的双镜头变焦距拼接摄像机外壳的防护等级为IP66级,能够实现必要的防水防尘功能,保证了摄像机运行可靠性,适应室外恶劣环境也没问题,拓宽了摄像机的环境适应范围。附图说明为了更清楚的说明本申请实例中或现有技术中的技术方案,下面对本申请实例说明描述所需要的附图作简单的介绍。图1为本专利技术的整机正视图。图2为本专利技术的镜头焦距拼接示意图。图3为本专利技术的自动焦距标定的结构示意图。图4为本专利技术的自动焦距标定的方法流程图。图5为本专利技术的工作方法的流程图。具体实施方式这种双镜头光学倍数拓展的变焦摄像机,其包括:快装底座(01)、环形连接部件(02)、万向球壳组件;万向球壳组件包括:第一电动变焦镜头(04)、第二电动变焦镜头(06)、第一图像传感器板、第二图像传感器板、网络编码处理主板、红外灯电路板(07)以及万向球形外壳套件(03);第一电动变焦镜头(04)通过镜头座安装于第一图像传感器板上,第二电动变焦镜头(06)通过镜头座安装于第二图像传感器板上,第一电动变焦镜头(04)设置于第二电动变焦镜头(06)正上方,呈轴向对称,第一图像传感器板和第二图像传感器板通过线缆连接至网络编码处理主板,红外灯电路板(7)也通过线缆连接至网络编码主板;快装底座(01)固定于天花板或墙上,万向球壳组件放入环形连接部件(02)内,环形连接部件(02)固定到快装底座(01)上。双镜头光学倍数拓展的变焦摄像机通过两个电动变焦镜头的焦距拼接,拓展了摄像机的光学变倍倍数,丰富了摄像机的拍摄应用,利用图像拼接技术和万向调节结构设计实现了更灵活的场景监控,提升了用户体验。优选地,该变焦摄像机还包括:人机交互界面,其与网络编码主板连接。优选地,所述万向球形外壳套件(03)包括:半球形下壳、半球形上壳、保护玻璃透明视窗(08)、内部金属支架,内部金属支架通过螺柱固定于半球形下壳内,红外灯电路板(07)固定于半球形上壳内,第一图像传感器板和第二图像传感器板通过螺丝固定于内部金属支架的同一侧;网络编码处理主板通过螺丝固定于内部金属支架的另一侧。优选地,所述第一电动变焦镜头(04)和第二电动变焦镜本文档来自技高网
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一种双镜头光学倍数拓展的变焦摄像机及其工作方法

【技术保护点】
一种双镜头光学倍数拓展的变焦摄像机,其特征在于:其包括:快装底座(01)、环形连接部件(02)、万向球壳组件;万向球壳组件包括:第一电动变焦镜头(04)、第二电动变焦镜头(06)、第一图像传感器板、第二图像传感器板、网络编码处理主板、红外灯电路板(07)以及万向球形外壳套件(03);第一电动变焦镜头(04)通过镜头座安装于第一图像传感器板上,第二电动变焦镜头(06)通过镜头座安装于第二图像传感器板上,第一电动变焦镜头(04)设置于第二电动变焦镜头(06)正上方,呈轴向对称,第一图像传感器板和第二图像传感器板通过线缆连接至网络编码处理主板,红外灯电路板(7)也通过线缆连接至网络编码主板;快装底座(01)固定于天花板或墙上,万向球壳组件放入环形连接部件(02)内,环形连接部件(02)固定到快装底座(01)上。

【技术特征摘要】
1.一种双镜头光学倍数拓展的变焦摄像机,其特征在于:其包括:快装底座(01)、环形连接部件(02)、万向球壳组件;万向球壳组件包括:第一电动变焦镜头(04)、第二电动变焦镜头(06)、第一图像传感器板、第二图像传感器板、网络编码处理主板、红外灯电路板(07)以及万向球形外壳套件(03);第一电动变焦镜头(04)通过镜头座安装于第一图像传感器板上,第二电动变焦镜头(06)通过镜头座安装于第二图像传感器板上,第一电动变焦镜头(04)设置于第二电动变焦镜头(06)正上方,呈轴向对称,第一图像传感器板和第二图像传感器板通过线缆连接至网络编码处理主板,红外灯电路板(7)也通过线缆连接至网络编码主板;快装底座(01)固定于天花板或墙上,万向球壳组件放入环形连接部件(02)内,环形连接部件(02)固定到快装底座(01)上。2.根据权利要求1所述的双镜头光学倍数拓展的变焦摄像机,其特征在于:该变焦摄像机还包括:人机交互界面,其与网络编码主板连接。3.根据权利要求2所述的双镜头光学倍数拓展的变焦摄像机,其特征在于:所述万向球形外壳套件(03)包括:半球形下壳、半球形上壳、保护玻璃透明视窗(08)、内部金属支架,内部金属支架通过螺柱固定于半球形下壳内,红外灯电路板(07)固定于半球形上壳内,第一图像传感器板和第二图像传感器板通过螺丝固定于内部金属支架的同一侧;网络编码处理主板通过螺丝固定于内部金属支架的另一侧。4.根据权利要求3所述的双镜头光学倍数拓展的变焦摄像机,其特征在于:所述第一电动变焦镜头(04)和第二电动变焦镜头(06)各自内置一个双滤光片切换装置ICR,每个双滤光片切换装置ICR均包含IR-CUT滤片和黑夜滤片,第一电动变焦镜头(04)为短焦焦距段的镜头,第二电动变焦镜头(06)为中长焦焦距段的镜头。5.根据权利要求4所述的双镜头光学倍数拓展的变焦摄像机,其特征在于:所述红外灯电路板(07)包括光敏IC器件(05)和红外补光LED,红外灯电路板(07)设置在第一图像传感器板、第二图像传感器板和保护玻璃视窗(08)之间。6.根据权利要求5所述的双镜头光学倍数拓展的变焦摄像机,其特征在于:半球形下壳设置有防水接头,保护玻璃透明视窗(08)通过防水密封胶粘到半球形上壳上,万向球形外壳套件的防护等级为IP66级。7.根据权利要求6所述的双镜头光学倍数拓展的变焦摄像机的工作方法,其特征在于:其包括如下步骤:(1)原始图像的采集以及ISP图像信号处理:第一电动变焦镜头(04)和第二电动变焦镜头(06)通过所述的保护玻璃透明视窗(08)采集入射光线,分别在第一图像传感器板和第二图像传感器板上进行光学成像,两路原始视频图像数据传送到网络编码处理主板中进行ISP图像信号处理,对原始图像进行LSC、AWB、颜色校正、LDC、AE处理,使图像效果更符合人眼观看特性,双路视频图像在网络编码处理主板的视频拼接模块进行参数标定,PMF几何变换,利用透视投影模式进行图像拼接,把双路图像投影到同一个平面,再根据共同特征点匹配进行双路图像位置对齐,实现拼接,拼接为单路视频图像,然后进行编码压缩,再经过网络数据打包输出;(2)人机交互界面操作:通过人机交互界面远程控制摄像机在整个可变焦距段内变焦和聚焦,通过人机交互界面设置为单视频画面模式和双视频画面模式,在单视频画面模式下,操作人员通过人机交互界面设置具体的焦距值,还将所设聚焦值保存后以预设传输协议通过网络传输到摄像机上,摄像机内网络编码处理主板进行协议解析,按照聚焦曲线查表后控制摄像机电动变焦镜头进行变焦和自动聚焦动作;在双视频画面模式下,第一电动变焦镜头所对应的画面更广角,实现全景监控,操作人员通过人机交互界面控制第二电动变焦镜头进行变焦和聚焦,观察监控画面中监控对象的细节,设置参数通过网络传输到摄像机端进行协议解析并在网络编码处理主板上完成相应的控制操作,操作人员还进行手动聚焦,以便解决特殊场景下...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨素萍
申请(专利权)人:北京汉邦高科数字技术股份有限公司
类型:发明
国别省市:北京,11

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