智能球型摄像机、监控系统及控制方法技术方案

本申请提供了一种智能球型摄像机，至少包括：机芯、云台系统和球机主板；机芯中包括球机镜头，球机镜头的方位角随机芯的水平转动而变化，所述云台系统用于在球机主板的控制下带动机芯做水平转动；智能球型摄像机进一步包括：电子罗盘；其中，电子罗盘，测量得到地磁场数据和/或指定方向上的加速度数据，并发送地磁场数据和/或加速度数据给球机主板；球机主板，根据接收到的来自电子罗盘的地磁场数据确定指向北极的方向；和/或，根据接收到的来自电子罗盘的加速度数据确定智能球型摄像机在指定方向上的振动幅度。本申请还提出了相应的监控系统和控制方法。本申请提供的智能球型摄像机能够自动确定有关方位和/或振动幅度的状态参数。

【技术实现步骤摘要】
智能球型摄像机、监控系统及控制方法
本专利技术涉及视频监控
，尤其涉及智能球型摄像机、监控系统及控制方法。
技术介绍
智能球型摄像机，是目前视频监控领域广泛应用的产品，适于对各种区域进行监控。智能球型摄像机通常至少包括：球机主板、云台系统和带有球机镜头的一体机机芯。其中，云台系统是指电机带动的旋转部分；机芯在云台系统的带动下可以做水平转动，进而改变球机镜头的方位角；球机主板属于主控核心部件，其包含处理器(processor)和存储器(memory)，处理器通过执行存储器中的指令可以实现各种功能，比如：对云台系统的电机加以控制，也可以对机芯的球机镜头所采集的图像进行处理。
技术实现思路
本申请提供了一种智能球型摄像机，至少包括：机芯、云台系统和球机主板；所述机芯中包括球机镜头，所述球机镜头的方位角随所述机芯的水平转动而变化，所述云台系统用于在所述球机主板的控制下带动所述机芯做水平转动；所述智能球型摄像机进一步包括：电子罗盘；所述电子罗盘，测量得到地磁场数据和/或指定方向上的加速度数据，并发送所述地磁场数据和/或所述加速度数据给所述球机主板；所述球机主板，根据来自所述电子罗盘的所述地磁场数据确定指向北极的方向并将其作为标定所述球机镜头的方位角的基准；和/或，根据来自所述电子罗盘的所述加速度数据确定所述智能球型摄像机在所述指定方向上的振动幅度。本申请还提供了一种监控系统，其包括至少一个前述的智能球型摄像机和平台服务器；每一智能球型摄像机还包括全球定位系统GPS模块，其中，所述球机主板当根据来自所述电子罗盘的所述地磁场数据确定所述指向北极的方向之后，进一步根据所述指向北极的方向确定所述球机镜头当前的方位角，通过所述GPS模块获取该智能球型摄像机的位置信息，并将所述位置信息和所述球机镜头当前的方位角发送给所述平台服务器；所述平台服务器，接收各个智能球型摄像机发送的位置信息及所述方位角，根据预先保存的电子地图以及接收到的各个智能球型摄像机的所述位置信息和所述方位角确定是否有需要调整方向的智能球型摄像机，并在确定有一个或多个所述需要调整方向的智能球型摄像机时，针对每一所述需要调整方向的智能球型摄像机，生成携带指定方位角的调整指令，并向该智能球型摄像机发送所生成的所述调整指令；在每一智能球型摄像机中，所述球机主板进一步响应于所述平台服务器发送的携带指定方位角的调整指令，根据所述指定方位角以及所述球机镜头当前的方位角，通过所述智能球型摄像机的云台系统控制所述机芯进行水平转动，以将所述球机镜头的方位角调整到所述指定方位角。本申请还提供了一种针对前述智能球型摄像机的控制方法，所述智能球型摄像机还包括全球定位系统GPS模块，其中，所述球机主板当根据来自所述电子罗盘的所述地磁场数据确定所述指向北极的方向之后，进一步根据所述指向北极的方向确定所述球机镜头当前的方位角，通过所述GPS模块获取该智能球型摄像机的位置信息；该方法应用于所述平台服务器，包括：接收来自各个智能球型摄像机的所述位置信息及所述方位角；根据预先保存的电子地图以及接收到的来自各个智能球型摄像机的所述位置信息和所述方位角确定是否有需要调整方向的智能球型摄像机；在确定有一个或多个所述需要调整方向的智能球型摄像机时，针对每一所述需要调整方向的智能球型摄像机，生成携带指定方位角的调整指令，并向该智能球型摄像机发送所生成的所述调整指令，以使该智能球型摄像机的所述球机主板进一步根据所收到的调整指令中的所述指定方位角以及所述球机镜头当前的方位角，通过所述云台系统控制所述机芯进行水平转动，以将所述球机镜头的方位角调整到所述指定方位角。本申请提供的智能球型摄像机能够感知到地磁场数据和/或加速度数据，进而能够自动确定指向北极的方向和/或振动幅度等状态参数，能够减少使用过程中的人工操作，并能及时、准确的获得这种状态参数，使得智能球型摄像机的性能得以改善。本申请提供的监控系统能够利用各智能球型摄像机基于地磁场数据自动确定的方位角等信息对各智能球型摄像机的球机镜头方位角进行及时、准确的操控，使得监控系统的工作效率得以提升。本申请提供的对于智能球型摄像机的控制方法能够利用各智能球型摄像机基于地磁场数据自动确定的球机镜头的方位角等信息对各智能球型摄像机的监控方位进行及时、准确的操控，使得平台服务器的工作效率以及准确度得以提升，还能使整个监控系统的监控性能得以改善。附图说明为了更清楚的说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中，图1为本申请提出的智能球型摄像机的组成及连接关系示意图；图2为本申请提出的智能球型摄像机一具体实例的俯视图；图3为本申请提出的智能球型摄像机的软件系统构架示意图；图4为本申请提出的应用于智能球型摄像机中球机主板的数据处理方法的流程图；图5为本申请提出的智能球型摄像机中球机主板的组成结构图；图6为本申请提出的监控系统的组成结构图；图7为本申请提出的监控系统中各智能球型摄像机的监控区域示意图；图8为本申请提出的监控系统一实例的组成结构图；图9为本申请提出的监控系统一应用场景示意图；图10为本申请提出的针对上述智能球型摄像机的控制方法的流程图；图11为本申请提出的上述监控系统中平台服务器的组成结构图。具体实施方式为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本申请进一步详细说明。本申请的专利技术人在研究中发现，现有的智能球型摄像机还无法自动获得一些状态参数，如指向北极的方向、加速度等，这样就不能及时、准确地判断自身当前的状态，如球机镜头的方位角、是否受到撞击等。具体的，用户在安装智能球型摄像机时需要手动设置指向北极的方向(也称为零限位角的位置)，这样，球机主板会以该指向北极的方向为基准来标定球机镜头的方位角。如果智能球型摄像机被移动了，用户还要手动设置该指向北极的方向。然而，手动设置的准确度不高，进而会影响到所标定的球机镜头的方位角的准确度，同时用户操作的复杂度也较高。另外，智能球型摄像机在使用过程中可能受到撞击进而不能正常实施监控，比如在犯罪现场或车祸现场，智能球型摄像机可能被人为或意外的破坏，但是智能球型摄像机本身无法上报与这种撞击相关的参数，目前只能人为去发现这种异常情况，处理效率非常低。本申请在智能球型摄像机中整合电子罗盘，结合电子罗盘对于地磁场数据和/或重力加速度的感知能力，自动确定指向北极的方向和/或在指定方向上的振动幅度，整个过程无需人工参与并且能保证准确度和实时性。为方便描述，以下统一将智能球型摄像机简称为“球机”，将指向北极的方向简称为“指北方向”。图1示出了本申请提出的球机内部的组成及连接关系示意图。如图1所示，球机100至少包括：球机主板101和机芯102；机芯102中包括球机镜头1021，球机镜头1021的方位角随机芯102的水平转动而变化。这里，球机100还包括云台系统104，球机主板101通过云台系统104来控制机芯102的水平转动，云台系统104在球机主板101的控制下通过自身电机来带动旋转部件转动进而带动机芯102作水平转动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能球型摄像机，至少包括：机芯、云台系统和球机主板；所述机芯中包括球机镜头，所述球机镜头的方位角随所述机芯的水平转动而变化，所述云台系统用于在所述球机主板的控制下带动所述机芯做水平转动；其特征在于，所述智能球型摄像机进一步包括：电子罗盘；所述电子罗盘，测量得到地磁场数据和/或指定方向上的加速度数据，并发送所述地磁场数据和/或所述加速度数据给所述球机主板；所述球机主板，根据来自所述电子罗盘的所述地磁场数据确定指向北极的方向并将其作为标定所述球机镜头的方位角的基准；和/或，根据来自所述电子罗盘的所述加速度数据确定所述智能球型摄像机在所述指定方向上的振动幅度。

【技术特征摘要】
1.一种智能球型摄像机，至少包括：机芯、云台系统和球机主板；所述机芯中包括球机镜头，所述球机镜头的方位角随所述机芯的水平转动而变化，所述云台系统用于在所述球机主板的控制下带动所述机芯做水平转动；其特征在于，所述智能球型摄像机进一步包括：电子罗盘；所述电子罗盘，测量得到地磁场数据和/或指定方向上的加速度数据，并发送所述地磁场数据和/或所述加速度数据给所述球机主板；所述球机主板，根据来自所述电子罗盘的所述地磁场数据确定指向北极的方向并将其作为标定所述球机镜头的方位角的基准；和/或，根据来自所述电子罗盘的所述加速度数据确定所述智能球型摄像机在所述指定方向上的振动幅度。2.如权利要求1所述的智能球型摄像机，其特征在于，所述球机主板，当根据来自所述电子罗盘的所述地磁场数据确定所述指向北极的方向之后，进一步根据所述指向北极的方向确定所述球机镜头当前的方位角。3.如权利要求1所述的智能球型摄像机，其特征在于，所述球机主板，当根据来自所述电子罗盘的所述加速度数据确定所述智能球型摄像机在所述指定方向上的振动幅度之后，进一步确定所述智能球型摄像机在所述指定方向上的所述振动幅度是否超过预定阈值；在确定超过所述预定阈值时，输出报警信息，和/或获取所述球机镜头当前拍摄到的图像并输出所获取的所述图像。4.如权利要求2所述的智能球型摄像机，其特征在于，进一步包括全球定位系统GPS模块；所述球机主板，进一步通过所述GPS模块获取所述智能球型摄像机的位置信息，并输出所述位置信息以及所述球机镜头当前的方位角；和/或，通过所述GPS模块获取并解析卫星信号中的时间信息，并根据所述时间信息进行时间校准。5.如权利要求2所述的智能球型摄像机，其特征在于，所述球机主板，进一步响应于外部客户端或者服务器发送的携带指定方位角的调整指令，根据所述指定方位角以及所述球机镜头当前的方位角，通过所述云台系统控制所述机芯进行水平转动，以将所述球机镜头的方位角调整到所述指定方位角。6.如权利要求1所述的智能球型摄像机，其特征在于，所述球机主板，进一步对接收到的所述地磁场数据做滤波处理，再根据滤波后的所述地磁场数据确定所述指向北极的方向。7.如权利要求1所述的智能球型摄像机，其特征在于，所述电子罗盘被置于所述机芯的水平面上或者被置于与所述机芯的水平面相平行的水平面上，并随所述机芯的水平转动而做水平旋转；所述电子罗盘，在随所述机芯的水平转动而做水平旋转时测量得到自身所在的所述水平面中多个方向上的地磁场数据并发送给所述球机主板；所述球机主板，通过所述云台系统控制所述机芯做水平转动来从所述电子罗盘接收到所述多个方向上的地磁场数据，根据所述多个方向上的地磁场数据对所述电子罗盘做校正处理以计算出磁干扰参数，并根据所述磁干扰参数以及所述多个方向上的地磁场数据确定所述指向北极的方向。8.如权利要求7所述的智能球型摄像机，其特征在于，所述球机主板，进一步响应于外部客户端或服务器发送的状态查看指令，确定对所述电子罗盘所做的校正处理的当前校正状态，并输出所确定的当前校正状态。9.如权利要求1至8中任一项所述的智能球型摄像机，其特征在于，所述机芯的水平面上设置有转接板，所述电子罗盘被置于所述转接板的水平面上；所述电子罗盘将测量得到所述地磁场数据和/或所述加速度数据通过所述转接板发送至所述机芯的机芯主板；所述机芯主板用于为所述电子罗盘和所述转接板供电，并将接收到的所述地磁场数据和/或所述加速度数据发送给所述球机主板。10.一种监控系统，其特征在于，包括至少一个如权利要求1所述的智能球型摄像机和平台服务器；每一智能球型摄像机还包括全球定位系统GPS模块，其中，所述球机主板当根据来自所述电子罗盘的所述地磁场数据确定所述指向北极的方向之后，进一步根据所述指向北极的方向确定所述球机镜头当前的方位角，通过所述GPS模块获取该智能球型摄像机的位置信息，并将所述位置信息和所述球机镜头当前的方位角发送给所述平台服务器；所述平台服务器，接收各个智能球型摄像机发送的位置信息及所述方位角，根据预先保存的电子地图以及接收到的各个智能球型摄像机的所述位置信息和所述方位角确定是否有需要调整方向的智能球型摄像机，并在确定有一个或多个所述需要调整方向的智能球型摄像机时，针对每一所述需要调整方向的智能球型摄像机，生成携带指定方位角的调整指令并向该智能球型摄像机发送所生成的所述调整指令；在每一智能球型摄像机中，所述球机主板进一步响应于所述平台服务器发送的携带指定方位角的调整指令，根据所述指定方位角以及所述球机镜头当前的方位角，通过所述智能球型摄像机的云台系统控制所述机芯进行水平转动，以将所述球机镜头的方位角调整到所述指定方位角。11.如权利要求10所述的监控系统，其特征在于，在任一智能球型摄像机中，所述球机主板，进一步将该智能球型摄像机的监控可视扇形区域参数发送至所述平台服务器，确定所述智能球型摄像机在所述指定方向上的所述振动幅度是否超过预定阈值；在确定超过所述预定阈值时，发送报警信息至所述平台服务器，和/或获取所述球机镜头当前拍摄到的图像并发送所获取的所述图像至所述平台服务器；所述平台服务器，进一步接收来自各智能球型摄像机的监控可视扇形区域参数，响应于接收到的来自任一智能球型摄像机的所述报警信息和/或所述图像，确定该智能球型摄像机发生异常，根据该智能球型摄像机的位置信息、方位角和监控可视区域参数以及位置在其周围的其它智能球型摄像机的位置信息、方位角及监控可视区域参数，确定能够替代该智能球型摄像机的另一智能球型摄像机，并确定所述另一智能球型摄像机为所述需要调整方向的智能球型摄像机；其中，当针对所述另一智能球型摄像机生成携带指定方位角的调整指令时，该指定方位角能够使所述另一智能球型摄像机的监控区域覆盖该发生异常的智能球型摄像机的监控区域。12.如权利要求10所述的监控系统，其特征在于，所述平台服务器进一步展示所述电子地图，根据接收到的各个智能球型摄像机的所述位置信息在所述电子地图中展示各个智能球型摄像机的位置及其对应的方位角，并响应于用户操作确定一个或多个所述需要调整方向的智能球型摄像机。13.如权利要求11所述的监控系统，其特征在于，所述平台服务器进一步展示所述电子地图，根据接收到的各个智能球型摄像机的所述位置信息在所述电子地图中展示各个智能球型摄像机的位置及其对应的方位角，还展示来自任一智能球型摄像机的所述报警信息和/或所述图像，并响应于用户操作确定一个或多个所述需要调整方向的智能球型摄像机。14.如权利要求10所述的监控系统，其特征在于，进一步包括多个枪型摄像机；在任一智能球型摄像机中，所述球机主板，进一步将该智能球型摄像机的监控可视扇形区域参数发送至所述平台服务器；每一枪型摄像机包括GPS模块和电子罗盘，通过自身的GPS模块获取自身的位置信息，根据自身的电子罗盘测量得到的地磁场数据确定指向北极的方向，并根据所述指向北极的方向确定自身当前的方位角，并将自身的所述位置信息、所述方位角和监控可视扇形区域参数发送给所述平台服务器；所述平台服务器进一步接收来自各智能球型摄像机的监控可视扇形区域参数，从各个枪型摄像机接收其各自的所述位置信息、所述方位角和监控可视扇形区域参数；每一枪型摄像机实时将自身的状态信息发送给所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈县，许建军，凌在龙，吴可龙，
申请(专利权)人：杭州海康威视数字技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33