CN110925716B - 一种舞台用可移动追光灯快速追踪系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种舞台用可移动追光灯快速追踪系统，包括基座、控制面板、支架、立柱一及立柱二，所述基座前后端面中央分别设有支架，所述基座前面板右端设有控制面板，所述支架左端设有调节支架，所述支架右端设有调节弹簧，所述支架底端设有立柱一，所述立柱一底端设有立柱二，所述立柱二底端设有配重固定座。本追光系统采用滚轮及立柱实现对追光灯的移动及支撑安装，便于更快速便捷地使用追光灯对舞台进行追光操作，在基座内部合理设置控制电路及其组件，使得灯泡投射距离较远，可改变追光灯透射光的色调，在保证追光灯追光效果的前提下，能够更好的保护追光灯及内部元件，提高追光的灵敏度，调节舞台氛围。

Description

一种舞台用可移动追光灯快速追踪系统

技术领域

本发明涉及自动追光设备技术领域，特别涉及一种舞台用可移动追光灯快速追踪系统。

背景技术

舞台追光灯是电视演播室和舞台中常用的照明灯具。其主要使用功能是能够产生一个明亮的光斑，用舞台术语来说是“一个硬而实的光圈”，在表演区内随着演员的移动而移动，故名为舞台追光灯。现有技术中的舞台追光灯固定安装于指定位置处，不具有良好的移动性，且其仅仅依靠图像传感器感应舞台人物位置的改变，其传输速度较慢，导致追光灯延时较长，不利于追光灯更好的为舞台人物进行追光。为此，提出一种舞台用可移动追光灯快速追踪系统。

发明内容

本发明所要解决的问题是提供一种舞台用可移动追光灯快速追踪系统，能够在控制端的作用下跟随人物移动自动追光，以克服现有技术的问题，本追光系统采用滚轮及立柱实现对追光灯的移动及支撑安装，便于更快速便捷地使用追光灯对舞台进行追光操作，改善舞台效果。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种舞台用可移动追光灯快速追踪系统，包括基座、控制面板、支架、立柱一及立柱二，所述基座前后端面中央分别设有支架，所述基座前面板右端设有控制面板，所述支架左端设有调节支架，所述支架右端设有调节弹簧，所述支架底端设有立柱一，所述立柱一底端设有立柱二，所述立柱二底端设有配重固定座。

所述基座内部右端设有控制端，所述控制端外端设有散热片，所述散热片左侧设有防潮垫片，所述控制端前方设有电性连接座一，所述电性连接座一前方设为控制面板，所述控制端左侧设有电性连接座二，所述电性连接座二前后两端分别设有伺服电机，所述电性连接座二左侧设有连接柱，所述连接柱左端设有连杆，所述连杆左端设有安装底座，所述安装底座左侧设有电性支架，所述电性支架前后两端分别设有散热风扇，所述电性支架左侧设有追光灯底座。

所述追光灯底座外端设有聚光罩，所述追光灯底座左端设有追光灯，所述聚光罩左侧上下两端分别设有气缸，所述气缸内端分别设有伸长杆，所述伸长杆之间设有调色盘，后端所述气缸左侧设有集成传感器模块。

所述基座前后面板左端分别设有限位槽，所述限位槽内分别设有滑槽，所述滑槽两端分别设有卡接槽，所述滑槽内设有滑杆，所述滑杆顶部设有卡接柱，所述滑杆底端设有灯罩，所述灯罩右端顶部设有卡块，所述基座顶部面板左端设有卡槽，所述卡块与所述卡槽相适配。

作为本发明的一种优选技术方案，所述立柱二顶端设有调节件一，所述调节件一下方设有调节件二，所述调节件二外端设有若干滚轮支架一，所述滚轮支架一底端分别设有滚轮，所述调节件二下方设有固定套，所述固定套外端设有若干滚轮支架二，所述滚轮支架二分别与所述滚轮连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述调节支架顶部与所述基座底端面板连接，所述调节弹簧顶端与所述基座底端面板连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述散热片及所述散热风扇正对所述基座面板均设有散热窗。

作为本发明的一种优选技术方案，所述控制端内的MCU采用PLC控制器，PLC控制器是一种用于自动化控制的数字逻辑控制器，将控制指令随时加载内存存储及执行，由内部CPU、存储器、电源模组单元组成，PLC控制器自带模数转换单元，能够快速将传感器发出的检测信号接收并进行分析，最终给出合理的解决方案并传给伺服电机及灯管线路，控制追光灯做出相应的角度及亮度改变，快速对舞台人物进行追光及拍摄。

所述控制端内设有实时摄影设备控制电路，可同时控制包括CCD图像传感器、体感捕捉传感器、边缘像素解析单元、模糊度估算单元。

所述CCD图像传感器及体感捕捉传感器设于所述集成传感器模块内。

作为本发明的一种优选技术方案，所述PLC控制器通过CCD图像传感器对现场影像信息进行分析处理及保存，PLC控制器可根据追光灯安装的位置进行CCD图像传感器是否使用进行设定，可在输出端单独对各个CCD图像传感器的工作模式进行自主设定或者更改设置参数。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有如下优点：

1、本发明所提供的一种舞台用可移动追光灯快速追踪系统，在基座内部合理设置控制电路、发光元件及散热元件，在聚光罩的作用下能够提高追光灯的亮度，使得灯泡投射距离较远，亮度较高，可改变追光灯透射光的色调，在保证追光灯追光效果的前提下，能够更好的保护追光灯及内部元件，提高追光的灵敏度，调节舞台氛围。

2、本发明采用PLC控制器作为主控单元，利用其强大的计算处理功能，能够调节电机转动及灯光强度，可以同时控制追光灯内多个电性元件工作，利用CCD图像传感器及体感捕捉传感器分别对舞台上相应的人物进行捕捉拍摄，将其位置信息发送给控制器后，由控制器对舞台人物的运行轨迹及工作人员的预设值进行分析计算，给出追光灯的转动角度控制信息，实现追光灯的追光的准确性。

3、本追光系统采用滚轮及立柱实现对追光灯的移动及支撑安装，调节基座的高度，调整追光灯的安装位置，便于更快速便捷地使用追光灯对舞台进行追光操作，改善舞台效果。

附图说明

图1是本发明一种舞台用可移动追光灯快速追踪系统的追光灯的结构示意图；

图2是本发明一种舞台用可移动追光灯快速追踪系统的基座的A-A向的剖视图。

图3是本发明一种舞台用可移动追光灯快速追踪系统的B区域结构示意图；

图4为本发明一种舞台用可移动追光灯快速追踪系统的C区域结构示意图；

图5为本发明一种舞台用可移动追光灯快速追踪系统的控制系统的工作流程图。

其中：1为基座、11为控制端、12为散热片、13为防潮垫片、14为电性连接座一、15为电性连接座二、16为伺服电机、17为连接柱、18为连杆、19为安装底座、110为电性支架、111为散热风扇、112为追光灯底座、113为聚光罩、114为追光灯、115为气缸、116为伸长杆、117为调色盘、118为集成传感器模块、119为限位槽、120滑槽、121为滑杆、122为灯罩、123为卡块、124为卡槽、2为控制面板、3为支架、4为调节弹簧、5为调节支架、6为立柱一、7为立柱二、71为调节件一、72为调节件二、73为滚轮支架一、74为固定套、75为滚轮支架二、76为滚轮、8为配重固定座。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

参阅图1-5，本发明提供的一种舞台用可移动追光灯快速追踪系统，包括基座1、控制面板2、支架3、立柱一6及立柱二7，所述基座1前后端面中央分别设有支架3，所述基座1前面板右端设有控制面板2，所述支架3左端设有调节支架5，所述支架3右端设有调节弹簧4，所述支架3底端设有立柱一6，所述立柱一6底端设有立柱二7，所述立柱二7底端设有配重固定座8，立柱二7顶端包裹住立柱一6底端，立柱二7及立柱一6支撑起追光灯系统，并将其安装于指定位置处，面对舞台及所述舞台上的人物进行追光操作，以提高观众对舞台上人物的关注度，同时方便摄像对所述舞台及舞台上的人物拍摄记录，配重固定座8设于整个追光装置底端，能够支撑追光灯系统，便于安装追光灯。

所述基座1内部右端设有控制端11，所述控制端11外端设有散热片12，所述散热片12左侧设有防潮垫片13，所述控制端11前方设有电性连接座一14，所述电性连接座一14前方设为控制面板2，所述控制端11左侧设有电性连接座二15，所述电性连接座二15前后两端分别设有伺服电机16，所述电性连接座二15左侧设有连接柱17，所述连接柱17左端设有连杆18，所述连杆18左端设有安装底座19，所述安装底座19左侧设有电性支架110，所述电性支架110前后两端分别设有散热风扇111，所述电性支架110左侧设有追光灯底座112，散热片12用于对控制端11散热，防潮垫片13用于防止控制端11及其周边电路受潮，避免水汽对控制端11的工作产生不良影响，伺服电机16通过脉冲定位，利用其本身具备的发出脉冲的功能，与控制端11发出的脉冲相呼应形成闭环，准确控制脉冲传输量，实现对电机的精确定位，使得伺服电机16能够转动相应角度，改变基座1与支架3之间连接的角度，对追光灯114的角度进行精确控制，用于控制端11在接收到人物相对位置后控制追光灯114调整相应的追光照射方向，伺服电机16能够通过控制器发出的脉冲波长准确控制转轴的转矩，带动追光灯114做出相应的角度转换，便于追光灯114更快速准确的对舞台人物进行追光，散热风扇111能够对追光灯底座112及其组件做出散热处理，避免追光灯底座112及其组件在密闭的环境中持续工作产生大量热量，影响追光灯114的性能。

所述追光灯底座112外端设有聚光罩113，所述追光灯底座112左端设有追光灯114，所述聚光罩113左侧上下两端分别设有气缸115，所述气缸115内端分别设有伸长杆116，所述伸长杆116之间设有调色盘117，后端所述气缸115左侧设有集成传感器模块118，调色盘117在竖直方向上设为多个色调不一样的色区，控制端11可作用气缸115及伸长杆116上下移动使得调色盘117上的色区正对追光灯114，使得追光灯114能够发出不同色调的光，聚光罩113可将追光灯114散发出的光聚合在一处，延长光源的射程。

所述基座1前后面板左端分别设有限位槽119，所述限位槽119内分别设有滑槽120，所述滑槽120两端分别设有卡接槽，所述滑槽120内设有滑杆121，所述滑杆121顶部设有卡接柱，所述滑杆121底端设有灯罩122，所述灯罩122右端顶部设有卡块123，所述基座1顶部面板左端设有卡槽124，所述卡块123与所述卡槽124相适配，将卡接柱抽出卡接槽，滑杆121即可在滑槽120内移动，当滑杆121移动至滑槽120底端时，将卡接柱卡接在滑槽底端的卡接槽内，灯罩122即悬挂在基座1左端下方，露出追光灯114对舞台人物进行追光，平时不使用追光灯时，将卡块123卡进卡槽124内，将卡接柱安装回滑槽120顶端的卡接槽内，使得灯罩122对基座1左端可视的零部件起到保护作用。

所述立柱二7顶端设有调节件一71，所述调节件一71下方设有调节件二72，所述调节件二72外端设有若干滚轮支架一73，所述滚轮支架一73底端分别设有滚轮76，所述调节件二72下方设有固定套74，所述固定套74外端设有若干滚轮支架二75，所述滚轮支架二75分别与所述滚轮76连接，调节件一71固定设于立柱二7顶端，调节件二72不与立柱二7固定设置，调节件一71及调节件二72右端均设有调节螺杆，旋出调节件一71的调节螺杆，断开调节螺杆与立柱一6的连接，可上下移动立柱一6，将其移动到合适高度后，将调节螺杆旋回调节件一71内，固定住立柱一6，即可调节追光灯支撑架的高度，旋出调节件二72的调节螺杆，断开调节件二72与立柱二7之间的连接，上下移动调节件二72，可改变滚轮支架一73与滚轮支架二75之间的角度，从而改变滚轮76与配重固定座8底面的相对高度，当下移滚轮76低于配重固定座8时，配重固定座8被架起，即可利用滚轮76移动追光灯系统。

所述调节支架5顶部与所述基座1底端面板连接，所述调节弹簧4顶端与所述基座1底端面板连接，调节支架5及调节弹簧4可支撑基座1与支架3，便于伺服电机16更好地调节基座1与支架3之间的角度，提高追光角度的准确性。

所述散热片12及所述散热风扇111正对所述基座1面板均设有散热窗，便于散热出基座1内部的热量。

所述控制端11内的MCU采用PLC控制器，PLC控制器是一种具有微处理机的数字电子设备，用于自动化控制的数字逻辑控制器，可以将控制指令随时加载内存存储及执行，由内部CPU、存储器、电源模组等单元组成，PLC控制器自带模数转换单元，能够快速将传感器发出的检测信号接收并进行分析，最终给出合理的解决方案并传给伺服电机及灯管线路，控制追光灯做出相应的角度及亮度改变，快速对舞台人物进行追光及拍摄。

所述控制端11内设有实时摄影设备控制电路，可同时控制包括CCD图像传感器、体感捕捉传感器、边缘像素解析单元、模糊度估算单元，PLC控制器通过CCD图像传感器对现场影像信息进行分析处理及保存，PLC控制器可根据追光灯安装的位置进行CCD图像传感器是否使用进行设定，可在输出端单独对各个CCD图像传感器的工作模式进行自主设定或者更改设置参数，所述CCD图像传感器、体感捕捉传感器皆设于所述集成传感器模块118中，能够直接面向舞台收集带检测数据，所述CCD图像传感器用于对所述舞台场景进行图像感应，以获得并输出相应的实时场景，所述体感捕捉传感器用于对舞台上的人物的动作进行捕捉，并将动作信息传给控制端，便于控制端调整追光灯的角度位移，以便对舞台人物进行打光。

所述CCD图像传感器及体感捕捉传感器设于所述集成传感器模块118内，集成传感器模块118正对舞台，便于传感器采集舞台人物的相关数据信息。

边缘像素解析单元与CCD图像传感器连接，用于接收实时场景图像，模糊度单元与边缘像素解析单元连接，用于接收在实时场景图像中确定的各个边缘像素点，将各个边缘像素点拟合成一个或多个边缘线，统计一个或多个边缘线的总数，在一个或多个边缘线的总数低于预设阈值或数值时，发出图像模糊信号，并确定一个或多个边缘线的总数和预设数量阈值之间的差值，基于差值确定对应的模糊度。

PLC控制器通过体感捕捉传感器判定人体位置及移动模式，并由信号输出端将电信号传输给伺服电机16，PLC控制器通过CCD图像传感器对现场影像信息进行分析处理及保存，PLC控制器可根据追光灯114安装的位置进行CCD图像传感器是否使用进行设定，可在控制面板2单独对各个电性元件的工作模式进行自主设定或者更改设置参数，用于根据当前时刻接收当前时刻对应的被追光人物的体型特征，也可方便工作人员对现场数据修改及重新设定。

所述PLC控制器通过CCD图像传感器对现场影像信息进行分析处理及保存，PLC控制器可根据追光灯安装的位置进行CCD图像传感器是否使用进行设定，可在输出端单独对各个CCD图像传感器的工作模式进行自主设定或者更改设置参数，控制电路包括自动校正单元，自动校正单元用于排除干扰，用于排除干扰，便于电机快速到达PLC控制器指定的位置，防止电机转幅较大，转动次数较多造成电机及支撑架的磨损，延长电机及支撑架的使用时间。

本发明所提供的一种舞台用可移动追光灯快速追踪系统，可通过调节件一71改变立柱一6在立柱二7内的位置，调节支架3的高度，便于基座1左端口更好地对准待追光舞台及人物，在控制面板2设置相应的工作参数，快速追踪系统通过集成传感器模块118上的CCD图像传感器及体感捕捉传感器舞台场景进行图像感应，以获得并输出相应的实时场景，利用体感捕捉传感器用于对舞台上的人物的动作进行捕捉，并将动作信息传给控制端11，PLC控制器根据CCD图像传感器及体感捕捉传感器检测到的舞台人物的相关数据，根据工作人员预设程序对追光灯的运行轨迹做出判断后，将相关转动指令通过输出端口发送给伺服电机16，改变支架3与基座1之间的角度，调节追光灯114对准舞台，便于追光灯114对舞台人物更好的打光及拍摄，追光灯114通过不同色块可对舞台发出不同颜色的光柱，以调节舞台氛围。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种舞台用可移动追光灯快速追踪系统，包括基座（1）、控制面板（2）、支架（3）、立柱一（6）及立柱二（7），其特征在于，所述基座（1）前后端面中央分别设有支架（3），所述基座（1）前面板右端设有控制面板（2），所述支架（3）左端设有调节支架（5），所述支架（3）右端设有调节弹簧（4），所述支架（3）底端设有立柱一（6），所述立柱一（6）底端设有立柱二（7），所述立柱二（7）底端设有配重固定座（8）；

其中，所述基座（1）内部右端设有控制端（11），所述控制端（11）外端设有散热片（12），所述散热片（12）左侧设有防潮垫片（13），所述控制端（11）前方设有电性连接座一（14），所述电性连接座一（14）前方设为控制面板（2），所述控制端（11）左侧设有电性连接座二（15），所述电性连接座二（15）前后两端分别设有伺服电机（16），所述电性连接座二（15）左侧设有连接柱（17），所述连接柱（17）左端设有连杆（18），所述连杆（18）左端设有安装底座（19），所述安装底座（19）左侧设有电性支架（110），所述电性支架（110）前后两端分别设有散热风扇（111），所述电性支架（110）左侧设有追光灯底座（112）；

其中，所述追光灯底座（112）外端设有聚光罩（113），所述追光灯底座（112）左端设有追光灯（114），所述聚光罩（113）左侧上下两端分别设有气缸（115），所述气缸（115）内端分别设有伸长杆（116），所述伸长杆（116）之间设有调色盘（117），后端所述气缸（115）左侧设有集成传感器模块（118）；

其中，所述基座（1）前后面板左端分别设有限位槽（119），所述限位槽（119）内分别设有滑槽（120），所述滑槽（120）两端分别设有卡接槽，所述滑槽（120）内设有滑杆（121），所述滑杆（121）顶部设有卡接柱，所述滑杆（121）底端设有灯罩（122），所述灯罩（122）右端顶部设有卡块（123），所述基座（1）顶部面板左端设有卡槽（124），所述卡块（123）与所述卡槽（124）相适配。

2.根据权利要求1所述的一种舞台用可移动追光灯快速追踪系统，其特征在于，所述立柱二（7）顶端设有调节件一（71），所述调节件一（71）下方设有调节件二（72），所述调节件二（72）外端设有若干滚轮支架一（73），所述滚轮支架一（73）底端分别设有滚轮（76），所述调节件二（72）下方设有固定套（74），所述固定套（74）外端设有若干滚轮支架二（75），所述滚轮支架二（75）分别与所述滚轮（76）连接。

3.根据权利要求1所述的一种舞台用可移动追光灯快速追踪系统，其特征在于，所述调节支架（5）顶部与所述基座（1）底端面板连接，所述调节弹簧（4）顶端与所述基座（1）底端面板连接。

4.根据权利要求1所述的一种舞台用可移动追光灯快速追踪系统，其特征在于，所述散热片（12）及所述散热风扇（111）正对所述基座（1）面板均设有散热窗。

5.根据权利要求1所述的一种舞台用可移动追光灯快速追踪系统，其特征在于，所述控制端（11）内的MCU采用PLC控制器，PLC控制器是用于自动化控制的数字逻辑控制器，将控制指令随时加载内存存储及执行，由内部CPU、存储器、电源模组单元组成，PLC控制器自带模数转换单元，能够快速将传感器发出的检测信号接收并进行分析，最终给出合理的解决方案并传给伺服电机及灯管线路，控制追光灯做出相应的角度及亮度改变，快速对舞台人物进行追光及拍摄；

其中，所述控制端（11）内设有实时摄影设备控制电路，可同时控制包括CCD图像传感器、体感捕捉传感器、边缘像素解析单元、模糊度估算单元；

其中，所述CCD图像传感器及体感捕捉传感器设于所述集成传感器模块（118）内。

6.根据权利要求5所述的一种舞台用可移动追光灯快速追踪系统，其特征在于，所述PLC控制器通过CCD图像传感器对现场影像信息进行分析处理及保存，PLC控制器可根据追光灯安装的位置进行CCD图像传感器是否使用进行设定，可在输出端单独对各个CCD图像传感器的工作模式进行自主设定或者更改设置参数。

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