CN108549414A - 一种虚拟云台控制系统及方法 - Google Patents

一种虚拟云台控制系统及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108549414A
CN108549414A CN201810525802.2A CN201810525802A CN108549414A CN 108549414 A CN108549414 A CN 108549414A CN 201810525802 A CN201810525802 A CN 201810525802A CN 108549414 A CN108549414 A CN 108549414A
Authority
CN
China
Prior art keywords
video camera
monopod video
cloud platform
virtual
platform control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810525802.2A
Other languages
English (en)
Inventor
张轶君
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Wen Xiang Information Technology Co Ltd
Original Assignee
Beijing Wen Xiang Information Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Wen Xiang Information Technology Co Ltd filed Critical Beijing Wen Xiang Information Technology Co Ltd
Priority to CN201810525802.2A priority Critical patent/CN108549414A/zh
Publication of CN108549414A publication Critical patent/CN108549414A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D3/00—Control of position or direction
    • G05D3/12—Control of position or direction using feedback

Abstract

本发明涉及一种虚拟云台控制系统及方法，解决的是操作复杂、误差大的技术问题，通过采用包括N个云台摄像机，与N个云台摄像机通过网络连接的虚拟空间控制单元；所述虚拟云台控制系统还包括控制虚拟空间控制单元的控制器，控制器是至少能够点击控制的控制器；所述虚拟空间控制单元包括处理器单元及与处理器单元连接的显示单元；所述虚拟空间控制单元与云台摄像机之间连接有云台控制器的技术方案，较好的解决了该问题，可用于多个云台摄像机控制应用中。

Description

一种虚拟云台控制系统及方法
技术领域
本发明涉及云台领域，具体涉及一种虚拟云台控制系统及方法。
背景技术
多摄像机云台定位控制一直是云台控制的重点。
目前的云台控制技术都比较传统，是使用硬件的专业导播键盘进行控制。主要是通过传统的摇杆、键盘，通过摇移，预置位呼叫等方式。摇杆控制云台需要控制者具有深厚的控制经验，人工误差大，并且摇移太慢会错过要拍摄的画面，摇移过快又难以准确定位；呼叫事先设置好的预置位可以准确，快速的控制云台到拍摄位置，但是预置位不宜设置过多，否则操作人员难以记住所有预置位的拍摄位置。通常预置位只有8个以内，这就需要预定的拍摄位置是固定的。
因此，提供一种智能化、精确度高的多云台摄像机控制就很有必要。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是现有技术中存在的操作复杂、误差大的技术问题。提供一种新的虚拟云台控制系统，该虚拟云台控制系统具有智能化程度高、人工干预程度小、精度高的特点。
为解决上述技术问题，采用的技术方案如下：
一种虚拟云台控制系统，所述虚拟云台控制系统包括N个云台摄像机，与N个云台摄像机通过网络连接的虚拟空间控制单元；所述虚拟云台控制系统还包括控制虚拟空间控制单元的控制器，控制器是至少能够点击控制的控制器；所述虚拟空间控制单元包括处理器单元及与处理器单元连接的显示单元；
所述虚拟空间控制单元与云台摄像机之间连接有云台控制器。
本发明的工作原理：本发明通过设置的虚拟空间控制单元，利用位置信息建立拍摄场地的虚拟空间模块，使用虚拟控制设置拍摄目标区域，进而自动计算并控制云台摄像机，实现了智能化程度高、精确度高的多个云台摄像机控制。
本发明还提供一种虚拟云台控制方法，所述虚拟云台控制方法基于前述的虚拟云台控制系统，包括：
步骤1，在拍摄场地内设置N个云台摄像机，标记云台摄像机并录入云台摄像机的水平最大转角和垂直最大转角；
步骤2，通过虚拟空间控制单元设置拍摄场地位置信息和N个云台摄像机的位置信息，根据拍摄场地位置信息和云台摄像机位置信息建立拍摄场地模型；
步骤3，使用控制器点击拍摄目标区域的中心点，定义为中心点C；虚拟空间控制单元计算拍摄场地模型中第i个云台摄像机Pi相对中心点C的距离Di：
Di＝||C-Pi||；
虚拟空间控制单元计算第一连线与云台摄像机Pi视角中心线的水平夹角Hi和垂直夹角Vi；第一连线连接中心点C与云台摄像机Pi；
步骤4，定义集合LP为能够转向到中心点C的集合；将能够转向到中心点的云台摄像机加入集合LP；
步骤5，遍历步骤4中的集合LP，计算出Di值最小的云台摄像机，并根据步骤3计算水平夹角Hi和垂直夹角Vi控制该云台摄像机云台转向对应位置；
其中，i为小于等于N的正整数，N为大于1的正整数。
上述方案中，为优化，进一步地，所述拍摄场地模型是通过外部数据源导入的结构图模型。
进一步地，第i个云台摄像机能够转向到中心点C是当第i个云台摄像机的水平最大转向角大于水平夹角Hi且垂直最大转向角大于垂直夹角Vi时。
进一步地，所述拍摄场地模型包括3D模型、2D模型及1D模型。
进一步地，所述控制器包括鼠标，电子笔，触摸板及触摸屏。
本发明的有益效果：
效果一，通过建立虚拟的摄像场地模型，使用控制器设置拍摄目标区域，计算判定最佳控制方案，并根据最佳控制方案控制云台摄像机，能够最大限度减少人力干扰，提高智能化和精确度；
效果二，实现了对于多云台摄像机的协同控制，多台摄像机云台协同控制，根据目标区域的位置，自动选择适合的摄像机进行拍摄；
效果三，会自动找寻最适合的摄像机云台进行拍摄。加入鼠标滚轮或键盘操作后，还可以进行焦距的推拉。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1，虚拟云台控制系统示意图。
图2，虚拟云台控制方法流程示意图。
图3，实施例1虚拟云台系统的安装示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
本实施例提供一种虚拟云台控制系统，如图1，所述虚拟云台控制系统包括4个云台摄像机，与4个云台摄像机通过网络连接的虚拟空间控制单元；所述虚拟云台控制系统还包括控制虚拟空间控制单元的控制器，控制器是至少能够点击控制的控制器；所述虚拟空间控制单元包括处理器单元及与处理器单元连接的显示单元；所述虚拟空间控制单元与云台摄像机之间连接有云台控制器。
其中，控制器的作用最基本的是点击控制拍摄目标区域，因此，可以采用包括鼠标，电子笔，触摸板及触摸屏等控制设备。
本实施例的方法如图2，包括：
步骤1，如图3，在拍摄场地内将若干云台摄像机安装在需要的位置，尽量使云台摄像机拍摄范围可以相互覆盖整个拍摄场地。例如拍摄环境为矩形房间，安装4台云台摄像机在房间4面墙的中间；
步骤2，在虚拟空间控制单元上，设置拍摄场地的位置信息和云台摄像机的安装位置信息。并根据这些信息建立3D或2D的拍摄场地模型；例如在一个矩形房间内进行拍摄，安装4个云台摄像机在4面墙中间上方，生成如下简易3D模型。记云台摄像机的位置坐标为Pi，i对应第i台摄像机，2D拍摄场地模型为忽略了垂直距离的模型，本实施例建立的是3D模型如图3。
步骤3，在步骤2中生成的模型中，用鼠标或触摸屏等工具点击想要拍摄的区域的中心点，记为C，并计算模型中若干云台摄像机相对点击位置的距离Di，Di对应第i台摄像机对应的距离；
Di＝||C-Pi||；
并计算C，Pi连线与摄像机Pi视角中心线的水平夹角Hi和垂直夹角Vi。
步骤4，根据步骤3中计算得出的水平夹角Hi和垂直夹角Vi，找出所有云台摄像机中水平和垂直最大转角小于Hi或Vi的，即找出无法转向到拍摄位置C的云台摄像机。其余云台摄像机均为可以指向拍摄位置C的，记为集合LP。
步骤5，遍历步骤四中得到的集合LP找到其中Di值最小的云台摄像机，即距离拍摄位置C最近的摄像机，并根据对应的水平夹角Hi和垂直夹角Vi控制该摄像机云台转向对应位置。
此外，重复步骤2到步骤5，可以实现对该拍摄环境下所有摄像机云台的更为精确的控制。
本实施例可以自动找寻最适合的摄像机云台进行拍摄。加入鼠标滚轮或键盘操作后，还可以进行焦距的推拉。
尽管上面对本发明说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本技术领域的技术人员能够理解本发明，但是本发明不仅限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员而言，只要各种变化只要在所附的权利要求限定和确定的本发明精神和范围内，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。

Claims (6)

1.一种虚拟云台控制系统，其特征在于：所述虚拟云台控制系统包括N个云台摄像机，与N个云台摄像机通过网络连接的虚拟空间控制单元；所述虚拟云台控制系统还包括控制虚拟空间控制单元的控制器，控制器是至少能够点击控制的控制器；
所述虚拟空间控制单元包括处理器单元及与处理器单元连接的显示单元；
所述虚拟空间控制单元与云台摄像机之间连接有云台控制器。
2.一种虚拟云台控制方法，其特征在于：所述虚拟云台控制方法基于权利要求1所述的虚拟云台控制系统，包括：
步骤1，在拍摄场地内设置N个云台摄像机，标记云台摄像机并录入云台摄像机的水平最大转角和垂直最大转角；
步骤2，通过虚拟空间控制单元设置拍摄场地位置信息和N个云台摄像机的位置信息，根据拍摄场地位置信息和云台摄像机位置信息建立拍摄场地模型；
步骤3，使用控制器点击拍摄目标区域的中心点，定义为中心点C；虚拟空间控制单元计算拍摄场地模型中第i个云台摄像机Pi相对中心点C的距离Di：
Di＝||C-Pi||；
虚拟空间控制单元计算第一连线与云台摄像机Pi视角中心线的水平夹角Hi和垂直夹角Vi；第一连线连接中心点C与云台摄像机Pi；
步骤4，定义集合LP为能够转向到中心点C的集合；将所有能够转向到中心点的云台摄像机加入集合LP；
步骤5，遍历步骤4中的集合LP，计算出Di值最小的云台摄像机，并根据步骤3计算水平夹角Hi和垂直夹角Vi控制该云台摄像机云台转向对应位置；
其中，i为小于等于N的正整数，N为大于1的正整数。
3.根据权利要求2的虚拟云台控制方法，其特征在于：所述拍摄场地模型是通过外部数据源导入的结构图模型。
4.根据权利要求2的虚拟云台控制方法，其特征在于：第i个云台摄像机能够转向到中心点C是当第i个云台摄像机的水平最大转向角大于水平夹角Hi且垂直最大转向角大于垂直夹角Vi时。
5.根据权利要求2的虚拟云台控制方法，其特征在于：所述拍摄场地模型包括3D模型、2D模型及1D模型。
6.根据权利要求2的虚拟云台控制方法，其特征在于：所述控制器包括鼠标，电子笔，触摸板及触摸屏。
CN201810525802.2A 2018-05-28 2018-05-28 一种虚拟云台控制系统及方法 Pending CN108549414A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810525802.2A CN108549414A (zh) 2018-05-28 2018-05-28 一种虚拟云台控制系统及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810525802.2A CN108549414A (zh) 2018-05-28 2018-05-28 一种虚拟云台控制系统及方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108549414A true CN108549414A (zh) 2018-09-18

Family

ID=63511471

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810525802.2A Pending CN108549414A (zh) 2018-05-28 2018-05-28 一种虚拟云台控制系统及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108549414A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111399653A (zh) * 2020-03-24 2020-07-10 北京文香信息技术有限公司 一种虚拟互动的方法、装置、设备和计算机存储介质

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102902884A (zh) * 2012-09-24 2013-01-30 天津市亚安科技股份有限公司 云台摄像机自动定位角度计算方法
CN103901897A (zh) * 2014-03-14 2014-07-02 深圳市大疆创新科技有限公司 云台的控制方法及云台的控制系统
CN204086999U (zh) * 2014-09-21 2015-01-07 四川农业大学 一种云台控制装置
CN104486543A (zh) * 2014-12-09 2015-04-01 北京时代沃林科技发展有限公司 智能终端触控方式控制云台摄像头的设备和方法
CN105227899A (zh) * 2014-06-23 2016-01-06 江南大学 一种虚拟鼠标远程监控方法
CN105323553A (zh) * 2015-10-27 2016-02-10 浙江宇视科技有限公司 一种云台设备的控制方法和装置
CN105812736A (zh) * 2016-03-21 2016-07-27 北京工业大学 自调节式云台摄像头远程智能控制系统及其控制方法
CN106383522A (zh) * 2016-09-22 2017-02-08 华南农业大学 一种基于虚拟现实的田间农情信息实时监测系统
CN106412402A (zh) * 2016-10-31 2017-02-15 浙江宇视科技有限公司 一种摄像机预置位的配置方法及装置
US20170099490A1 (en) * 2015-10-02 2017-04-06 Qualcomm Incorporated Constrained intra-prediction for block copy mode
CN107071347A (zh) * 2017-02-27 2017-08-18 浙江宇视科技有限公司 一种无线定位设备的调整方法以及前端设备
CN108008677A (zh) * 2017-12-05 2018-05-08 长沙瑞晓知识产权服务有限公司 一种云台控制装置

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102902884A (zh) * 2012-09-24 2013-01-30 天津市亚安科技股份有限公司 云台摄像机自动定位角度计算方法
CN103901897A (zh) * 2014-03-14 2014-07-02 深圳市大疆创新科技有限公司 云台的控制方法及云台的控制系统
CN105227899A (zh) * 2014-06-23 2016-01-06 江南大学 一种虚拟鼠标远程监控方法
CN204086999U (zh) * 2014-09-21 2015-01-07 四川农业大学 一种云台控制装置
CN104486543A (zh) * 2014-12-09 2015-04-01 北京时代沃林科技发展有限公司 智能终端触控方式控制云台摄像头的设备和方法
US20170099490A1 (en) * 2015-10-02 2017-04-06 Qualcomm Incorporated Constrained intra-prediction for block copy mode
CN105323553A (zh) * 2015-10-27 2016-02-10 浙江宇视科技有限公司 一种云台设备的控制方法和装置
CN105812736A (zh) * 2016-03-21 2016-07-27 北京工业大学 自调节式云台摄像头远程智能控制系统及其控制方法
CN106383522A (zh) * 2016-09-22 2017-02-08 华南农业大学 一种基于虚拟现实的田间农情信息实时监测系统
CN106412402A (zh) * 2016-10-31 2017-02-15 浙江宇视科技有限公司 一种摄像机预置位的配置方法及装置
CN107071347A (zh) * 2017-02-27 2017-08-18 浙江宇视科技有限公司 一种无线定位设备的调整方法以及前端设备
CN108008677A (zh) * 2017-12-05 2018-05-08 长沙瑞晓知识产权服务有限公司 一种云台控制装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111399653A (zh) * 2020-03-24 2020-07-10 北京文香信息技术有限公司 一种虚拟互动的方法、装置、设备和计算机存储介质

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11563926B2 (en) User feedback for real-time checking and improving quality of scanned image
US11245806B2 (en) Method and apparatus for scanning and printing a 3D object
CN105635657B (zh) 基于人脸检测的摄像机云台全方位交互方法和装置
WO2021208372A1 (zh) 室内视觉导航方法、装置、系统及电子设备
CN104483983B (zh) 一种多摄像头实时联动的双云台控制方法
CN108885459A (zh) 导航方法、导航系统、移动控制系统及移动机器人
CN103198488B (zh) Ptz监控摄像机实时姿态快速估算方法
CN102328493A (zh) 一种新型丝网印ccd图像识别的定位方法
CN104243833B (zh) 一种相机姿态的调整方法及装置
CN107507243A (zh) 一种摄像机参数调整方法、导播摄像机及系统
CN107330978B (zh) 基于位置映射的增强现实建模体验系统及方法
CN108665541B (zh) 一种基于激光传感器的地图生成方法及装置和机器人
CN107730556A (zh) 一种枪球联动坐标定位方法
CN109765936A (zh) 移动终端的定位和控制方法、装置及无人机
CN104142760B (zh) 交互式投影设备及其交互笔的定位方法
CN110428501A (zh) 全景影像生成方法、装置、电子设备及可读存储介质
CN108032011A (zh) 基于激光结构光焊缝初始点导引装置及方法
CN106570907A (zh) 一种相机标定方法及装置
CN103617631B (zh) 一种基于中心检测的跟踪方法
CN110505468A (zh) 一种增强现实显示设备的测试标定及偏差修正方法
CN108549414A (zh) 一种虚拟云台控制系统及方法
CN108416800A (zh) 目标跟踪方法及装置、终端、计算机可读存储介质
CN107705307B (zh) 一种基于深度学习的拍摄构图方法和系统
CN105824235A (zh) 一种自适应的云台速度优化方法和系统
CN113329181B (zh) 一种摄像头的角度切换方法、装置、设备和存储介质

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information

Address after: 100075 Beijing Daxing District, Beijing Economic and Technological Development Zone, No. 26 Kechuang Thirteenth Street, 1 5-storey 501

Applicant after: Beijing Wen Xiang Information Technology Co., Ltd.

Address before: Room 2503, Building No. 2, 66 Zhongguancun East Road, Haidian District, Beijing 100085

Applicant before: Beijing Wen Xiang Information Technology Co., Ltd.

CB02 Change of applicant information
CB02 Change of applicant information

Address after: Room 1101, 11 / F, building 2, No. 15, South Ronghua Road, Beijing Economic and Technological Development Zone, Daxing District, Beijing

Applicant after: BEIJING WENXIANG INFORMATION TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Address before: 100075 Beijing Daxing District, Beijing Economic and Technological Development Zone, No. 26 Kechuang Thirteenth Street, 1 5-storey 501

Applicant before: BEIJING WENXIANG INFORMATION TECHNOLOGY Co.,Ltd.

CB02 Change of applicant information
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180918

RJ01 Rejection of invention patent application after publication