摄像装置及摄像头位置检测方法制造方法及图纸

本申请实施例公开了一种摄像装置及摄像头位置检测方法，摄像装置的摄像机构上固定有第一测量器件，用于测量摄像头的重力加速度参数，该第一测量器件与摄像装置的计算模通信连接，以便于所述计算模块从所述第一测量器件处获取所述摄像头的重力加速度参数，并根据所述摄像头的重力加速度参数对所述摄像头的位置进行实时检测；所述计算模块在确定所述摄像头的当前位置与预期位置之间的偏移超过预设的阈值时，通知该摄像装置的控制模块驱动摄像头矫正到所述预期位置。该摄像装置在对摄像头的位置进行检测和矫正时，使用的硬件器件少、成本低，且位置检测的计算过程简单、准确且灵敏。准确且灵敏。准确且灵敏。

【技术实现步骤摘要】
摄像装置及摄像头位置检测方法


[0001]本申请涉及摄像机
，尤其涉及一种摄像装置及摄像头位置检测方法。

技术介绍

[0002]在监控摄像机中，有一类摄像机包含可水平转动和/或垂直转动的云台，摄像机的摄像头安装在该云台上，这样，该云台可以带动摄像头在水平转动和或垂直方向转动，这类摄像机统称为球形摄像机(后续简称球机)。
[0003]球形摄像机在工作时，经常需要检测摄像头是否处于用户预期的位置，例如，检测摄像头是否位于用户设定的位置从而可以拍摄到目标对象(如演讲者)的特写镜头。现有的球形摄像机中，通常采用光中断器电路配合光耦挡片(如塑料板、金属板等)来实现对摄像头位置的检测，该方案实现复杂、成本较高。并且，由于现有的这种方案是通过检测摄像头经过预设的参考位置(光中断器检测点)来实现对摄像头的位置进行检测的，因此，在摄像头的位置发生偏移时(比如，摄像机受到外力作用导致摄像头的位置发生偏移)，且如果该摄像头的偏移未经过预设的光中断器检测点时，现有的这种方案无法感知到摄像头的位置发生偏移，因而也更不能实时矫正摄像头的位置。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请实施例提供了一种摄像机、位置检测方法及位置检测装置，用以解决现有技术中的问题。
[0005]第一方面，本申请实施例提供了一种摄像装置，包括固定机构、活动机构、摄像机构和控制模块，所述活动机构连接在所述固定机构上，所述摄像机构安装在所述活动机构上，所述摄像机构包括固定安装在所述摄像机构上的摄像头；所述控制模块用于驱动所述活动机构带动所述摄像机构一起相对于所述固定机构转动，或驱动所述摄像机构相对于所述活动机构转动；
[0006]所述摄像装置还包括第一测量器件和计算模块，所述计算模块与所述第一测量器件通信连接；
[0007]所述第一测量器件固定在所述摄像机构上，用于测量所述摄像头的重力加速度参数；
[0008]所述计算模块用于从所述第一测量器件处获取所述摄像头的重力加速度参数，并根据所述摄像头的重力加速度参数对所述摄像头的位置进行检测。
[0009]通过本实施例提供的方案，采用测量重力加速度参数的第一测量器件，对摄像头进行位置检测和位置校正，无需额外设置占用空间大、安装麻烦且成本更高的光耦挡片通过光耦触发检测的方式对摄像头进行位置检测，能够精简摄像机中的硬件和结构物料，从而降低设备成本，且能够支持对摄像头的实时位置检测，在发现摄像头的位置异常时对摄像头进行自动位置矫正。
[0010]在一种优选的实施方案中，所述摄像机构还包括第一固定板，所述第一测量器件
固定在所述第一固定板上。
[0011]在一种优选的实施方案中，所述摄像机构还包括壳体，所述摄像头固定在所述壳体内，所述第一固定板固定在所述壳体上或所述摄像头上。
[0012]在一种优选的实施方案中，所述摄像装置还包括第二测量器件，所述计算模块与所述第二测量器件通信连接；
[0013]所述第二测量器件固定在所述固定机构上，用于测量所述固定机构的重力加速度参数；
[0014]所述计算模块还用于从所述第二测量器件处获取所述固定机构的重力加速度参数，并通过所述摄像头的重力加速度参数及所述固定机构的重力加速度参数对所述摄像头的位置进行检测。
[0015]通过本实施例提供的方案，在采用第一测量器件测量相对动态变化的活动机构的重力加速度参数的同时，进一步采用第二测量器件测量相对静止不变的固定机构的重力加速度参数，提升对摄像头进行位置检测和位置校正的精度和位置校正的灵敏度。
[0016]在一种优选的实施方案中，所述摄像装置还包括第二固定板，所述第二固定板固定在所述固定机构上，所述第二测量器件固定在所述第二固定板上。
[0017]在一种优选的实施方案中，所述计算模块设置所述第一固定板或所述第二固定板上。
[0018]在一种优选的实施方案中，所述计算模块在根据所述摄像头的重力加速度参数对所述摄像头的位置进行检测时，具体用于：
[0019]分别获取所述摄像头在当前位置和预期位置的重力加速度参数；
[0020]根据所述摄像头在当前位置的重力加速度参数与所述摄像头在预期位置时的重力加速度参数，确定所述摄像头的当前位置与所述预期位置之间的偏差。
[0021]在一种优选的实施方案中，所述计算模块还用于：在确定所述偏差超过预设的阈值时，发送控制指令到所述控制模块，所述控制指令用于指示所述控制模块将所述摄像头矫正到所述预期位置。
[0022]在一种优选的实施方案中，所述计算装置在根据所述摄像头在当前位置的重力加速度参数与所述摄像头在预期位置时的重力加速度参数，确定所述摄像头的当前位置与所述预期位置之间的偏差时，具体用于：
[0023]所述计算模块根据所述摄像头在当前位置的重力加速度参数与所述摄像头在预期位置时的重力加速度参数，分别确定所述当前位置与所述预期位置之间的垂直偏移角和水平偏移角；根据所述垂直偏移角和所述水平偏移角，确定所述摄像头的当前位置与所述预期位置之间的偏差。
[0024]在一种优选的实施方案中，所述摄像头在当前位置的重力加速度参数和所述摄像头在预期位置时的重力加速度参数是在所述摄像装置的参考坐标系下的重力加速度参数；
[0025]所述计算模块在分别获取所述摄像头在当前位置和预期位置的重力加速度参数之前，还用于：建立所述摄像装置的参考坐标系。
[0026]在一种优选的实施方案中，所述计算模块在建立所述摄像装置的参考坐标系时，具体用于：获取所述摄像头位于第一位置时的重力加速度参数a1；
[0027]驱动所述活动机构带动所述摄像机构绕所述摄像装置的中心轴从所述第一位置
转动至第二位置，并获取所述摄像头位于所述第二位置时的重力加速度参数a2；
[0028]根据所述a1和所述a2，建立所述摄像装置的参考坐标系。
[0029]在一种优选的实施方案中，所述a1和所述a2用于将所述摄像头调整至垂直零位和水平零位；所述垂直零位和水平零位用于建立所述摄像装置的参考坐标系。
[0030]在一种优选的实施方案中，在根据所述重力加速度参数a1和所述重力加速度参数a2，驱动所述摄像头进行垂直调零至垂直零位的步骤中，具体包括：
[0031]根据所述重力加速度参数a1和所述重力加速度参数a2，计算所述中心轴关于重力方向的倾斜角α；
[0032]根据所述重力加速度参数a2和所述倾斜角α，计算摄像头的光轴与所述中心轴之间的夹角β；
[0033]根据所述夹角β，计算将所述摄像头绕活动机构的转动轴转动至所述垂直零位所需的旋转角γ及垂直调零方向；
[0034]根据所述旋转角γ和所述垂直调零方向，驱动所述摄像头绕所述转动轴进行垂直转动至所述垂直零位。
[0035]在一种优选的实施方案中，所述旋转角γ满足γ＝|90
°‑
β|；
[0036]当β满足0≤β≤90
°
时，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种摄像装置，包括固定机构、活动机构、摄像机构和控制模块，所述活动机构连接在所述固定机构上，所述摄像机构安装在所述活动机构上，所述摄像机构包括固定安装在所述摄像机构上的摄像头；所述控制模块用于驱动所述活动机构带动所述摄像机构一起相对于所述固定机构转动，或驱动所述摄像机构相对于所述活动机构转动；其特征在于，所述摄像装置还包括第一测量器件和计算模块，所述计算模块与所述第一测量器件通信连接；所述第一测量器件固定在所述摄像机构上，用于测量所述摄像头的重力加速度参数；所述计算模块用于从所述第一测量器件处获取所述摄像头的重力加速度参数，并根据所述摄像头的重力加速度参数对所述摄像头的位置进行检测。2.根据权利要求1所述的摄像装置，其特征在于，所述摄像机构还包括第一固定板，所述第一测量器件固定在所述第一固定板上。3.根据权利要求2所述的摄像装置，其特征在于，所述摄像机构还包括壳体，所述摄像头固定在所述壳体内，所述第一固定板固定在所述壳体上或所述摄像头上。4.根据权利要求1
‑
3任一所述的摄像装置，其特征在于，所述摄像装置还包括第二测量器件，所述计算模块与所述第二测量器件通信连接；所述第二测量器件固定在所述固定机构上，用于测量所述固定机构的重力加速度参数；所述计算模块还用于从所述第二测量器件处获取所述固定机构的重力加速度参数，并通过所述摄像头的重力加速度参数及所述固定机构的重力加速度参数对所述摄像头的位置进行检测。5.根据权利要求1
‑
4任一所述的摄像装置，其特征在于，所述计算模块在根据所述摄像头的重力加速度参数对所述摄像头的位置进行检测时，具体用于：分别获取所述摄像头在当前位置和预期位置的重力加速度参数；根据所述摄像头在当前位置的重力加速度参数与所述摄像头在预期位置时的重力加速度参数，确定所述摄像头的当前位置与所述预期位置之间的偏差。6.根据权利要求5所述的摄像装置，其特征在于，所述计算模块还用于：在确定所述偏差超过预设的阈值时，发送控制指令到所述控制模块，所述控制指令用于指示所述控制模块将所述摄像头矫正到所述预期位置。7.根据权利要求5或6所述的摄像装置，其特征在于，所述计算装置在根据所述摄像头在当前位置的重力加速度参数与所述摄像头在预期位置时的重力加速度参数，确定所述摄像头的当前位置与所述预期位置之间的偏差时，具体用于：所述计算模块根据所述摄像头在当前位置的重力加速度参数与所述摄像头在预期位置时的重力加速度参数，分别确定所述当前位置与所述预期位置之间的垂直偏移角和水平偏移角；根据所述垂直偏移角和所述水平偏移角，确定所述摄像头的当前位置与所述预期位置之间的偏差。8.根据权利要求5
‑
7任一所述的摄像装置，其特征在于，所述摄像头在当前位置的重力加速度参数和所述摄像头在预期位置时的重力加速度参数是在所述摄像装置的参考坐标系下的重力加速度参数；所述计算模块在分别获取所述摄像头在当前位置和预期位置的重力加速度参数之前，
还用于：建立所述摄像装置的参考坐标系。9.根据权利要求8所述的摄像装置，其特征在于，所述计算模块在建立所述摄像装置的参考坐标系时，具体用于：获取所述摄像头位于第一位置时的...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈豫君，叶选腾，郑江梁，赵友水，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：