CN111193872B - 一种控制摄像设备的方法、系统及摄像设备 - Google Patents

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CN111193872B CN202010200698.7A CN202010200698A CN111193872B CN 111193872 B CN111193872 B CN 111193872B CN 202010200698 A CN202010200698 A CN 202010200698A CN 111193872 B CN111193872 B CN 111193872B
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Abstract

本申请公开了一种控制摄像设备的方法、系统及摄像设备，该方法包括：获取所述摄像设备从起始位置到目标位置拍摄目标平面形成的拍摄画面，所述拍摄画面包括所述目标对象；根据所述拍摄画面，获得所述目标对象在所述拍摄画面中的虚拟位置；根据所述虚拟位置判断所述目标对象是否位于所述拍摄画面中的预设区域；若否，则调整所述摄像设备的拍摄角度，以使所述目标对象位于所述拍摄画面中的预设区域。通过使用本控制摄像设备的方法，实现自动调整摄像设备的拍摄角度从而提高摄像设备采集所述目标对象的图像信息的技术效果。

Description

一种控制摄像设备的方法、系统及摄像设备
技术领域
本申请涉及摄像设备技术领域，特别是涉及一种控制摄像设备的方法、系统及摄像设备。
背景技术
摄像设备可以为显示器提供摄像数据，使显示器根据摄像设备提供的摄像数据对摄像设备拍摄的画面进行显示。
例如：需要进行远程教学时，可以将摄像设备安装在教室的正前方，使摄像设备拍摄整个教室的画面，通过互联网将摄像设备拍摄的整个教室的画面传递给教师端的显示器，教师可以根据显示器上显示的整个教室的画面，掌握远程教学时课堂上的学生信息。
而教师通过摄像设备和学生进行互动时，由于摄像设备固定在教室的正前方，教师通过显示器看到的是整个教室的画面，而不是该学生的单独画面，教师与学生之间的课堂互动效果较差。
发明内容
为了解决上述技术问题，本申请提供了一种控制摄像设备的方法、系统及摄像设备，当教师和学生需要进行互动时，控制摄像设备进行动态自动调整拍摄角度，提高教师和学生之间的互动性，无需人工手动调整摄像设备的拍摄角度，无需借助其他硬件设备，进一步的降低了该摄像设备的成本。
本申请实施例公开了如下技术方案：
第一方面，本申请提供了一种控制摄像设备的方法，所述方法包括：
获取所述摄像设备从起始位置到目标位置拍摄目标平面形成的拍摄画面，其中，所述拍摄画面里包括所述目标对象；
根据所述拍摄画面，获得所述目标对象在所述拍摄画面中的虚拟位置；
根据所述虚拟位置判断所述目标对象是否位于所述拍摄画面中的预设区域；
若否，则调整所述摄像设备的拍摄角度，以使所述目标对象位于所述拍摄画面中的预设区域。
可选的，所述拍摄角度包括垂直偏移角度；所述调整所述摄像设备的拍摄角度之前还包括：
根据所述摄像装置水平偏转过程中伸出长度确定目标点；
通过所述目标平面的实际尺寸和所述拍摄画面的分辨率之间的对应关系，确定所述目标点对应的虚拟目标点；
根据所述虚拟位置、虚拟位置垂直于水平中心位置点以及虚拟目标点建立第一直角三角形；通过以下计算公式获得所述垂直偏转角度：
a＝arcsin(y/c)
其中，a为所述垂直偏转角度，y为所述虚拟位置与所述虚拟位置垂直于水平中心位置点组成的直角边长度，c为所述虚拟位置与所述虚拟目标点组成的斜边长度。
可选的，获取所述虚拟位置与所述虚拟目标点组成的斜边长度的过程包括：
根据所述摄像设备从所述起始位置到所述目标位置定位所述目标对象形成的水平偏移角度，确定所述目标位置；通过所述对应关系，确定所述目标位置对应的虚拟目标位置；其中，所述水平偏移角度为所述摄像装置水平偏移后自动生成；
根据所述虚拟位置、虚拟目标位置以及所述虚拟目标点建立第二直角三角形；通过以下计算公式获得所述虚拟位置与所述虚拟目标点组成的斜边长度：
c2＝b2+d2
其中，c为所述虚拟位置与所述虚拟目标点组成的斜边长度，b为所述虚拟位置与所述虚拟目标位置组成直角边长度，d为所述虚拟目标位置与所述虚拟目标点组成的另一直角边长度。
可选的，获取所述目标平面的实际尺寸和所述拍摄画面的分辨率之间的对应关系的过程包括：
通过声音采集设备采集目标对象的声音信息，根据所述目标对象的声音信息，解析所述目标对象的实际位置；
通过所述实际位置与所述虚拟位置确定所述对应关系。
可选的，所述目标平面的实际尺寸和所述拍摄画面的分辨率之间的对应关系为预先设定。
第二方面，本申请提供了一种控制摄像设备的系统，所述系统包括：获取单元、处理单元和驱动单元；
所述获取单元，用于获取所述摄像设备从起始位置到目标位置拍摄目标平面形成的拍摄画面，其中，所述拍摄画面里包括所述目标对象；
所述处理单元，用于根据所述拍摄画面，获得所述目标对象在所述拍摄画面中的虚拟位置；根据所述虚拟位置判断所述目标对象是否位于所述拍摄画面中的预设区域；
所述驱动单元，用于若处理单元的判断结果为否时，则调整所述摄像设备的拍摄角度，以使所述目标对象位于所述拍摄画面中的预设区域。
可选的，所述拍摄角度包括垂直偏移角度；
所述处理单元，还用于根据所述摄像装置水平偏转过程中伸出长度确定目标点；通过所述目标平面的实际尺寸和所述拍摄画面的分辨率之间的对应关系，确定所述目标点对应的虚拟目标点；根据所述虚拟位置、虚拟位置垂直于水平中心位置点以及虚拟目标点建立第一直角三角形；通过以下计算公式获得所述垂直偏转角度：
a＝arcsin(y/c)
其中，a为所述垂直偏转角度，y为所述虚拟位置与所述虚拟位置垂直于水平中心位置点组成的直角边长度，c为所述虚拟位置与所述虚拟目标点组成的斜边长度。
可选的，所述处理单元，还用于根据所述摄像设备从所述起始位置到所述目标位置定位所述目标对象形成的水平偏移角度，确定所述目标位置；通过所述对应关系，确定所述目标位置对应的虚拟目标位置；其中，所述水平偏移角度为所述摄像装置水平偏移后自动生成；根据所述虚拟位置、虚拟目标位置以及所述虚拟目标点建立第二直角三角形；通过以下计算公式获得所述虚拟位置与所述虚拟目标点组成的斜边长度：
c2＝b2+d2
其中，c为所述虚拟位置与所述虚拟目标点组成的斜边长度，b为所述虚拟位置与所述虚拟目标位置组成直角边长度，d为所述虚拟目标位置与所述虚拟目标点组成的另一直角边长度。
可选的，所述处理单元，还用于通过声音采集设备采集目标对象的声音信息，根据所述目标对象的声音信息，解析所述目标对象的实际位置；通过所述实际位置与所述虚拟位置确定所述对应关系。
可选的所述目标平面的实际尺寸和所述拍摄画面的分辨率之间的对应关系为预先设定。
第三方面，本申请提供了一种摄像设备，所述摄像设备包括本申请第二方面中提供的任一项所述的系统；所述摄像设备还包括：摄像设备处理器；
所述摄像设备处理器，用于提供所述摄像设备的水平偏转角度。
由上述技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：
本发明提供的一种控制摄像设备的方法、系统及摄像设备，该方法包括：获取所述摄像设备从起始位置到目标位置拍摄目标平面形成的拍摄画面，其中，所述拍摄画面里包括所述目标对象；根据所述拍摄画面，获得所述目标对象在所述拍摄画面中的虚拟位置；根据所述虚拟位置判断所述目标对象是否位于所述拍摄画面中的预设区域；若否，则调整所述摄像设备的拍摄角度，以使所述目标对象位于所述拍摄画面中的预设区域。当教师和学生需要进行互动时，可以根据该学生的实际位置与该学生在拍摄画面中的虚拟位置，进行动态的调整摄像设备的拍摄角度，使该学生处于拍摄画面的中心位置，提高教师和学生之间的互动性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种控制摄像设备的方法的流程图；
图2为本申请实施例提供的一种摄像设备的位置的示意图；
图3a为本申请实施例提供的一种拍摄画面的示意图；
图3b为本申请实施例提供的另一种拍摄画面的示意图；
图4为本申请实施例提供的一种控制摄像设备的系统的示意图；
图5为本申请实施例提供的一种摄像设备的示意图。
具体实施方式
在现有技术中，摄像设备固定安装在一个具体的位置，摄像设备能采集摄像设备安装时所对的方向的画面信息。摄像设备无法对拍摄角度进行调整，会使被拍摄的目标对象处于拍摄画面的边缘。而在观看拍摄画面的一方，无法使被拍摄的目标对象位于拍摄画面的中心位置，会降低用户对拍摄画面的体验感。
为了解决上述问题，本申请提供了一种控制摄像设备的方法、系统及摄像设备。
本申请实施例提供的一种控制摄像设备的方法、系统及摄像设备，可以对摄像设备的拍摄角度进行调整。本申请实施例提供的一种控制摄像设备的方法、系统及摄像设备可以应用在远程教学和远程会议等场景，在本申请中并不限定于具体的应用场景，可以是远程教学场景，也可以是远程会议场景。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
实施例一：
本申请实施例一提供了一种控制摄像设备的方法，下面结合附图具体说明。
参见图1，该图为本申请实施例提供的一种控制摄像设备的方法的流程图。
为了使本领域技术人员更好地理解本申请的技术方案，下面以该调整摄像设备的方法应用于远程教学场景为例，进行详细介绍。该调整摄像设备的方法包括：
步骤101：获取所述摄像设备从起始位置到目标位置拍摄目标平面形成的拍摄画面，其中，所述拍摄画面里包括所述目标对象。
可以理解的是，在远程教学场景中，摄像设备可以安装在教室的正前方，用于拍摄目标对象；所述摄像设备可以是内嵌式摄像头；所述目标对象可以是教室内的实物，例如：教学设备、学生、桌子或课本。
下面以目标对象为学生为例进行详细的介绍。
由于，本申请实施例中的摄像设备是内嵌式摄像头。因此，摄像设备在进行拍摄时，需要接收启动信号，接收到启动信号后，控制所述摄像设备从起始位置运动到目标位置，所述起始位置可以位于教室的黑板或墙体的内部的边缘位置，以及其他可以容纳摄像设备的边缘位置。
参见图2，该为本申请实施例提供的一种摄像设备的位置的示意图。
从图中可以看出，所述摄像设备的起始位置202位于黑板201的边缘位置，所述摄像设备的目标位置203为所述摄像设备从所述起始位置202开始运到的终点位置。
可以理解的是，由于不同的学生的升高等因素不同，则所述摄像设备的目标位置203不是唯一固定的，所述摄像设备的目标位置203与被拍摄的目标对象相关。
在一种可能的实施方式中，所述摄像设备从所述起始位置202运动到所述目标位置203的过程中，即开始拍摄所述目标对象所在的目标平面，形成拍摄画面，所述拍摄画面包括所述目标对象。
步骤102：根据所述拍摄画面，获得所述目标对象在所述拍摄画面中的虚拟位置。
在一种可能的实施方式中，获取所述摄像设备形成的所述拍摄画面后，根据所述拍摄画面的分辨率，获得所述目标对象在所述拍摄画面中的虚拟位置；其中，所述虚拟位置可以为所述目标对象在所述拍摄画面中的像素点集合的坐标，也可以是，位于所述像素点集合中心位置的像素点的坐标。
所述虚拟位置的坐标可以是在所述拍摄画面中建立直角坐标系。所述直角坐标系的横轴和纵轴可以位置拍摄画面的边缘，也可以使横轴和纵轴相交的原点位于拍摄画面的中心位置，本申请中并不限定，本领域技术人员可以根据实际情况进行选择。
在一种可能的实施方式中，在远程教学时，教师和学生进行互动的过程中，例如：回答教师提问的问题。该学生则为目标对象，通过数字图像处理的方法，获取实施拍摄画面中该学生的位置，该位置可以是基于所述直角坐标系中的一个点的坐标。则该学生对应所述直角坐标系中的一个点。
后续步骤中以直角坐标系横轴和纵轴相交的原点位于拍摄画面的中心位置为例进行详细介绍。
步骤103：根据所述虚拟位置判断所述目标对象是否位于所述拍摄画面中的预设区域。
获取所述目标对象的虚拟位置后，即可根据在所述虚拟画面中建立的直角坐标系获得所述目标对象的虚拟位置的坐标。
所述预设区域为按照所述拍摄画面的分辨率等比例缩小后的缩小区域，该缩小区域的中心与所述拍摄画面的中心重合；所述预设区域还可以为以预设长度为半径，以所述拍摄画面的中心为圆心做圆形区域。
可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需要以及所述摄像设备可支持的调整角度，选择所述预设区域的类型以及预设区域的大小。
在一种可能的实施方式中，判断所述目标对象的虚拟位置坐标是否落入到所述预设区域中，若是，则说明所述目标对象在所述预设区域中，换言之，所述目标对象位于所述拍摄画面中的近中心位置，则不对所述摄像设备的拍摄角度进行调整。
若否，则执行“步骤104”。
步骤104：若否，则调整所述摄像设备的拍摄角度，以使所述目标对象位于所述拍摄画面中的预设区域。
可以理解的是，若所述目标对象没有位于所述拍摄画面中的预设区域。需要对所述摄像设备的拍摄角度。此时，根据步骤103中获取的包括目标对象的拍摄画面，继续判断所述目标对象是否与垂直方向上的中心位置的距离超过预设阈值；若是，则说明所述目标对象位于所述拍摄画面的边缘位置，需要获得所述摄像设备需要调整的所述垂直偏移角度，根据所述垂直偏移角度调整所述摄像设备，进而对所述目标对象在所述拍摄画面中的位置进行调整。为了进一步提高调整所述摄像设备的效率，可以将所述预设阈值设置为较大的值。为了进一步提高调整所述摄像设备，使所述目标对象位于中心位置，可以将所述预设阈值设置为较小的值。本申请中并不限定，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择。
参见图3a，该图为本申请实施例提供的一种拍摄画面的示意图。
图中点S为所述虚拟位置，点D为虚拟位置垂直于水平中心位置点，点O为所述直角坐标系的原点，点P1为所述虚拟起始位置，点P2为所述虚拟目标位置，下面结合图3a，详细介绍本申请实施例中如何获得所述拍摄设备的拍摄角度。
所述拍摄角度包括垂直偏移角度；所述调整所述摄像设备的拍摄角度之前还包括：
根据所述摄像装置水平偏转过程中伸出长度确定目标点。所述目标点是所述摄像设备从所述起始位置到所述目标位置后，摄像设备开始水平偏移，偏移后的摄像设备所处的位置即为所述目标点。
由于所述目标平面的实际尺寸和所述拍摄画面的分辨率之间的对应关系为预先设定。因此，可以通过所述目标平面的实际尺寸和所述拍摄画面的分辨率之间的对应关系，确定所述目标点对应的虚拟目标点Q，也就是说，可以通过坐标转换，得到所述目标点在所述拍摄画面中的对应的虚拟目标点Q。
根据所述虚拟位置S、虚拟位置垂直于水平中心位置点D以及虚拟目标点Q建立第一直角三角形SDQ；通过以下计算公式获得所述垂直偏转角度：
a＝arcsin(y/c)
其中，a为所述垂直偏转角度，y为所述虚拟位置S与所述虚拟位置垂直于水平中心位置点D组成的直角边长度SD，c为所述虚拟位置S与所述虚拟目标点Q组成的斜边长度SQ。
下面介绍如何获得所述虚拟位置与所述虚拟目标点组成的斜边长度SQ。
获取所述虚拟位置S与所述虚拟目标点Q组成的斜边长度SQ的过程包括：
根据所述摄像设备从所述起始位置到所述目标位置定位所述目标对象形成的水平偏移角度，确定所述目标位置；通过所述对应关系，确定所述目标位置对应的虚拟目标位置P2。
可以理解的是，所述摄像设备为内嵌式摄像头，所述内嵌式摄像头在进行水平偏移的过程中，所述内嵌式摄像头可以自己记录发生水平偏移的角度，也就是说，述摄像设备从所述起始位置到所述目标位置定位所述目标对象形成的水平偏移角度为所述摄像设备水平偏移后自动生成。
获得所述摄像设备的水平偏移角度后，即可根据所述起始位置与所述目标位置的距离，与所述目标位置，通过所述对应关系，确定所述目标位置对应的虚拟目标位置P2。相似的，还可以确定所述起始位置对应的虚拟起始位置P1。
参见图3b，该图为本申请实施例提供的另一种拍摄画面的示意图。
延用图3a，下面结合图3b详细介绍如何确定P1P2之间的距离。
点S为所述虚拟位置，点P1为所述虚拟起始位置，点P2为所述虚拟目标位置。点S、点P1和点P2三点在画面中形成三角形。
以点S做
Figure BDA0002419268730000091
垂直于
Figure BDA0002419268730000092
则
Figure BDA0002419268730000093
与
Figure BDA0002419268730000094
的夹角∠S`SP2＝π/2-∠P1SP2，
Figure BDA0002419268730000095
与
Figure BDA0002419268730000096
的夹角(图中未示出)为π/2-∠SP1P2。根据向量加法的三角形原则，将向量首尾相连得到：
Figure BDA0002419268730000097
将向量等式的左侧和右侧与
Figure BDA0002419268730000098
做数量积运算，得到：
Figure BDA0002419268730000099
进而得到：
Figure BDA00024192687300000910
进而得到：
Figure BDA00024192687300000911
通过摄像设备获得所述水平偏移角度∠SP2S`，进而得到：
∠SP2P＝π/2-∠SP2S`
进而得到：
Figure BDA00024192687300000912
进而通过公式(1)可以得到P1P2的长度。
下面介绍如何获得所述虚拟位置与所述虚拟目标点组成的斜边长度。
根据所述虚拟位置S、虚拟目标位置P2以及所述虚拟目标点Q建立第二直角三角形SQP2；通过以下计算公式获得所述虚拟位置与所述虚拟目标点组成的斜边长度：
c2＝b2+d2
其中，c为所述虚拟位置S与所述虚拟目标点Q组成的斜边长度SQ，b为所述虚拟位置S与所述虚拟目标位置P2组成直角边长度SP2，d为所述虚拟目标位置P2与所述虚拟目标点Q组成的另一直角边长度QP2且为已知量，QP2可以通过所述摄像设备的参数获取。
在另一种可能的实施方式中，通过获得所述摄像设备的拍摄画面，判断所述目标对象的位置是否与所述摄像设备处于同一的水平方向上；若是，则不获取所述摄像设备需要调整的上述水平偏移角度。换言之，所述摄像设备与所述目标对象处于同一水平方向时，所述摄像设备在水平方向上已经对准了所述目标对象，为了进一步的提高调整摄像设备的效率，无需再次调整摄像设备。若为了进一步的将所述目标对象在拍摄画面中的位置调整到中心位置，还可以根据水平偏转角度调整所述摄像设备，进而调整所述目标图像在所述拍摄画面中的位置。
此外，作为又一种可能的实施方式，获取所述目标平面的实际尺寸和所述拍摄画面的分辨率之间的对应关系的过程可以为：获取目标对象的实际位置还可以通过声音集设备，采集目标对象的声音信息，根据所述目标对象的声音信息，获得所述目标对象声源位置，将所述声源位置作为所述目标对象的实际位置。根据所述实际位置与所述虚拟位置，可以确定所述对应关系。
在本申请实施例中，本申请实施例提供的一种控制摄像设备的方法，该方法包括：获取所述摄像设备从起始位置到目标位置拍摄目标平面形成的拍摄画面，其中，所述拍摄画面里包括所述目标对象；根据所述拍摄画面，获得所述目标对象在所述拍摄画面中的虚拟位置；根据所述虚拟位置判断所述目标对象是否位于所述拍摄画面中的预设区域；若否，则调整所述摄像设备的拍摄角度，以使所述目标对象位于所述拍摄画面中的预设区域。当教师和学生需要进行互动时，可以根据该学生的实际位置与该学生在拍摄画面中的虚拟位置，进行动态的调整摄像设备的拍摄角度，使该学生处于拍摄画面的中心位置，提高教师和学生之间的互动性。
实施例二：
本申请实施例二提供了一种控制摄像设备的系统，下面结合附图具体说明。
参见图4，该图为本申请实施例提供的一种控制摄像设备的系统的示意图。
为了使本领域技术人员更好地理解本申请的技术方案，下面以该调整摄像设备的系统应用于远程教学场景为例，进行详细介绍。该调整摄像设备的系统包括：获取单元401、处理单元402和驱动单元403。
所述获取单元401，用于获取所述摄像设备从起始位置到目标位置拍摄目标平面形成的拍摄画面，其中，所述拍摄画面里包括所述目标对象。
所述处理单元402，用于根据所述拍摄画面，获得所述目标对象在所述拍摄画面中的虚拟位置；根据所述虚拟位置判断所述目标对象是否位于所述拍摄画面中的预设区域。
所述驱动单元403，用于若处理单元的判断结果为否时，则调整所述摄像设备的拍摄角度，以使所述目标对象位于所述拍摄画面中的预设区域。
作为一种可能的实施方式，所述拍摄角度包括垂直偏移角度。
所述处理单元402，还用于根据所述摄像装置水平偏转过程中伸出长度确定目标点；通过所述目标平面的实际尺寸和所述拍摄画面的分辨率之间的对应关系，确定所述目标点对应的虚拟目标点；根据所述虚拟位置、虚拟位置垂直于水平中心位置点以及虚拟目标点建立第一直角三角形；通过以下计算公式获得所述垂直偏转角度：
a＝arcsin(y/c)
其中，a为所述垂直偏转角度，y为所述虚拟位置与所述虚拟位置垂直于水平中心位置点组成的直角边长度，c为所述虚拟位置与所述虚拟目标点组成的斜边长度。
作为一种可能的实施方式，所述处理单元402，还用于根据所述摄像设备从所述起始位置到所述目标位置定位所述目标对象形成的水平偏移角度，确定所述目标位置；通过所述对应关系，确定所述目标位置对应的虚拟目标位置；其中，所述水平偏移角度为所述摄像装置水平偏移后自动生成；根据所述虚拟位置、虚拟目标位置以及所述虚拟目标点建立第二直角三角形；通过以下计算公式获得所述虚拟位置与所述虚拟目标点组成的斜边长度：
c2＝b2+d2
其中，c为所述虚拟位置与所述虚拟目标点组成的斜边长度，b为所述虚拟位置与所述虚拟目标位置组成直角边长度，d为所述虚拟目标位置与所述虚拟目标点组成的另一直角边长度。
作为一种可能的实施方式，所述处理单元，还用于通过声音采集设备采集目标对象的声音信息，根据所述目标对象的声音信息，解析所述目标对象的实际位置；通过所述实际位置与所述虚拟位置确定所述对应关系。
作为一种可能的实施方式，所述目标平面的实际尺寸和所述拍摄画面的分辨率之间的对应关系为预先设定。
在本申请实施例中，本申请实施例提供的一种控制摄像设备的系统，该系统包括：获取单元401、处理单元402和驱动单元403；所述获取单元401，用于获取所述摄像设备从起始位置到目标位置拍摄目标平面形成的拍摄画面，其中，所述拍摄画面里包括所述目标对象；所述处理单元402，用于根据所述拍摄画面，获得所述目标对象在所述拍摄画面中的虚拟位置；根据所述虚拟位置判断所述目标对象是否位于所述拍摄画面中的预设区域；所述驱动单元403，用于若处理单元的判断结果为否时，则调整所述摄像设备的拍摄角度，以使所述目标对象位于所述拍摄画面中的预设区域。当教师和学生需要进行互动时，可以根据该学生的实际位置与该学生在拍摄画面中的虚拟位置，进行动态的调整摄像设备的拍摄角度，使该学生处于拍摄画面的中心位置，提高教师和学生之间的互动性。
实施例三：
参见图5，该图为本申请实施例提供的一种摄像设备的示意图。
本申请实施例三提供了一种摄像设备，所述摄像设备包括本申请实施例二中任一种可能的实施方式中所述的系统；所述摄像设备还包括：摄像设备处理器501。
所述摄像设备处理器501，用于提供所述摄像设备的水平偏转角度。
在本申请实施例中，本申请实施例三提供了一种摄像设备，该摄像设备包括本申请实施例二中任一种可能的实施方式中所述的系统，该系统包括：获取单元401、处理单元402和驱动单元403；所述获取单元401，用于获取所述摄像设备从起始位置到目标位置拍摄目标平面形成的拍摄画面，其中，所述拍摄画面里包括所述目标对象；所述处理单元402，用于根据所述拍摄画面，获得所述目标对象在所述拍摄画面中的虚拟位置；根据所述虚拟位置判断所述目标对象是否位于所述拍摄画面中的预设区域；所述驱动单元403，用于若处理单元的判断结果为否时，则调整所述摄像设备的拍摄角度，以使所述目标对象位于所述拍摄画面中的预设区域。当教师和学生需要进行互动时，可以根据该学生的实际位置与该学生在拍摄画面中的虚拟位置，进行动态的调整摄像设备的拍摄角度，使该学生处于拍摄画面的中心位置，提高教师和学生之间的互动性。
以上所述，仅为本申请的一种具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种控制摄像设备的方法，其特征在于，包括：
获取所述摄像设备从所述摄像设备的起始位置(202)到所述摄像设备的目标位置(203)拍摄目标平面形成的拍摄画面，其中，所述拍摄画面里包括目标对象；
根据所述拍摄画面，获得所述目标对象在所述拍摄画面中的所述目标对象的虚拟位置(S)；
判断所述目标对象的虚拟位置(S)是否位于所述拍摄画面中的预设区域；
若否，则调整所述摄像设备的拍摄角度，以使所述目标对象的虚拟位置(S)位于所述拍摄画面中的预设区域；
所述拍摄角度为垂直偏移角度；所述调整所述摄像设备的拍摄角度之前还包括：
所述摄像设备从所述摄像设备的起始位置(202)到所述摄像设备的目标位置(203)后，所述摄像设备开始水平偏移，偏移后的所述摄像设备所处的位置为所述摄像设备的目标点；
确定所述摄像设备的目标点在所述目标平面中对应的第一坐标，通过所述目标点在所述目标平面中对应的第一坐标、目标平面的实际尺寸和所述拍摄画面的分辨率之间的对应关系，通过坐标转换来确定所述第一坐标在所述拍摄画面中对应的摄像设备的虚拟目标点(Q)的第二坐标，根据所述第二坐标来确定所述摄像设备的虚拟目标点(Q)；
根据所述目标对象的虚拟位置(S)、所述目标对象的虚拟位置(S)垂直于水平中心位置点(D)以及所述摄像设备的虚拟目标点(Q)建立第一直角三角形；通过以下计算公式获得所述垂直偏移角度：
a＝arcsin(y/c)
其中，a为所述垂直偏移角度，y为所述目标对象的虚拟位置(S)与所述目标对象的虚拟位置(S)垂直于水平中心位置点(D)组成的直角边长度，c为所述目标对象的虚拟位置(S)与所述摄像设备的虚拟目标点(Q)组成的斜边长度。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取所述目标对象的虚拟位置(S)与所述摄像设备的虚拟目标点(Q)组成的斜边长度的过程包括：
根据所述摄像设备从所述摄像设备的起始位置(202)到所述摄像设备的目标位置(203)定位所述目标对象形成的水平偏移角度，确定所述摄像设备的目标位置(203)；通过所述对应关系，确定所述摄像设备的目标位置(203)在所述拍摄画面中对应的所述摄像设备的虚拟目标位置(P2)；其中，所述水平偏移角度为所述摄像设备水平偏移后自动生成；
根据所述目标对象的虚拟位置(S)、所述摄像设备的虚拟目标位置(P2)以及所述摄像设备的虚拟目标点(Q)建立第二直角三角形；通过以下计算公式获得所述目标对象的虚拟位置(S)与所述摄像设备的虚拟目标点(Q)组成的斜边长度：
c2＝b2+d2
其中，c为所述目标对象的虚拟位置(S)与所述摄像设备的虚拟目标点(Q)组成的斜边长度，b为所述目标对象的虚拟位置(S)与所述摄像设备的虚拟目标位置(P2)组成直角边长度，d为所述摄像设备的虚拟目标位置(P2)与所述摄像设备的虚拟目标点(Q)组成的另一直角边长度。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，获取所述目标平面的实际尺寸和所述拍摄画面的分辨率之间的对应关系的过程包括：
通过声音采集设备采集目标对象的声音信息，根据所述目标对象的声音信息，解析所述目标对象的实际位置；
通过所述目标对象的实际位置与所述目标对象的虚拟位置(S)确定所述对应关系。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述目标平面的实际尺寸和所述拍摄画面的分辨率之间的对应关系为预先设定。
5.一种控制摄像设备的系统，其特征在于，包括：获取单元、处理单元和驱动单元；
所述获取单元，用于获取所述摄像设备从所述摄像设备的起始位置(202)到所述摄像设备的目标位置(203)拍摄目标平面形成的拍摄画面，其中，所述拍摄画面里包括目标对象；
所述处理单元，用于根据所述拍摄画面，获得所述目标对象在所述拍摄画面中的所述目标对象的虚拟位置(S)；判断所述目标对象的虚拟位置(S)是否位于所述拍摄画面中的预设区域；
所述驱动单元，用于若处理单元的判断结果为否时，则调整所述摄像设备的拍摄角度，以使所述目标对象的虚拟位置(S)位于所述拍摄画面中的预设区域；
所述拍摄角度为垂直偏移角度；
所述处理单元，还用于通过如下方式确定所述摄像设备的目标点：
所述摄像设备从所述摄像设备的起始位置(202)到所述摄像设备的目标位置(203)后，所述摄像设备开始水平偏移，偏移后的所述摄像设备所处的位置为所述摄像设备的目标点；
所述处理单元，还用于确定所述摄像设备的目标点在所述目标平面中对应的第一坐标，通过所述目标点在所述目标平面中对应的第一坐标、目标平面的实际尺寸和所述拍摄画面的分辨率之间的对应关系，通过坐标转换来确定所述第一坐标在所述拍摄画面中对应的摄像设备的虚拟目标点(Q)的第二坐标，根据所述第二坐标来确定所述摄像设备的虚拟目标点(Q)；根据所述目标对象的虚拟位置(S)、所述目标对象的虚拟位置(S)垂直于水平中心位置点(D)以及所述摄像设备的虚拟目标点(Q)建立第一直角三角形；通过以下计算公式获得所述垂直偏移角度：
a＝arcsin(y/c)
其中，a为所述垂直偏移角度，y为所述目标对象的虚拟位置(S)与所述目标对象的虚拟位置(S)垂直于水平中心位置点(D)组成的直角边长度，c为所述目标对象的虚拟位置(S)与所述摄像设备的虚拟目标点(Q)组成的斜边长度。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述处理单元，还用于
根据所述摄像设备从所述摄像设备的起始位置(202)到所述摄像设备的目标位置(203)定位所述目标对象形成的水平偏移角度，确定所述摄像设备的目标位置(203)；通过所述对应关系，确定所述摄像设备的目标位置(203)在所述拍摄画面中对应的所述摄像设备的虚拟目标位置(P2)；其中，所述水平偏移角度为所述摄像设备水平偏移后自动生成；
根据所述目标对象的虚拟位置(S)、所述摄像设备的虚拟目标位置(P2)以及所述摄像设备的虚拟目标点(Q)建立第二直角三角形；通过以下计算公式获得所述目标对象的虚拟位置(S)与所述摄像设备的虚拟目标点(Q)组成的斜边长度：
c2＝b2+d2
其中，c为所述目标对象的虚拟位置(S)与所述摄像设备的虚拟目标点(Q)组成的斜边长度，b为所述目标对象的虚拟位置(S)与所述摄像设备的虚拟目标位置(P2)组成直角边长度，d为所述摄像设备的虚拟目标位置(P2)与所述摄像设备的虚拟目标点(Q)组成的另一直角边长度。
7.根据权利要求5或6所述的系统，其特征在于，所述处理单元，还用于通过声音采集设备采集目标对象的声音信息，根据所述目标对象的声音信息，解析所述目标对象的实际位置；通过所述目标对象的实际位置与所述目标对象的虚拟位置(S)确定所述对应关系。
8.根据权利要求5或6所述的系统，其特征在于，所述目标平面的实际尺寸和所述拍摄画面的分辨率之间的对应关系为预先设定。
9.一种摄像设备，其特征在于，包括权利要求5-8任一项所述的系统；所述摄像设备还包括：摄像设备处理器；
所述摄像设备处理器，用于提供所述摄像设备的水平偏移角度。
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US7016532B2 (en) * 2000-11-06 2006-03-21 Evryx Technologies Image capture and identification system and process
CN102256102B (zh) * 2010-05-20 2013-09-18 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 一种基于远程监控的农情信息实时监测方法及系统
CN103685906B (zh) * 2012-09-20 2018-01-02 中兴通讯股份有限公司 一种控制方法、控制装置及控制设备
CN105096382B (zh) * 2015-07-09 2018-04-27 浙江宇视科技有限公司 一种在视频监控图像中关联真实物体信息的方法及装置
JP6280674B1 (ja) * 2016-09-30 2018-02-14 株式会社オプティム 撮像角度調整システム、撮像角度調整方法及びプログラム
WO2018214078A1 (zh) * 2017-05-24 2018-11-29 深圳市大疆创新科技有限公司 拍摄控制方法及装置
CN109982044B (zh) * 2019-04-03 2021-12-10 大连海事大学 一种基于cctv传感网的目标定位跟踪系统的跟踪方法
CN110083180A (zh) * 2019-05-22 2019-08-02 深圳市道通智能航空技术有限公司 云台控制方法、装置、控制终端及飞行器系统

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