CN112135050A - 一种多媒体会议室音视频会议摄像和显示装置 - Google Patents

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CN112135050A CN202011017937.1A CN202011017937A CN112135050A CN 112135050 A CN112135050 A CN 112135050A CN 202011017937 A CN202011017937 A CN 202011017937A CN 112135050 A CN112135050 A CN 112135050A
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王家琪
李玲
杨燕
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Abstract

本发明公开了一种多媒体会议室音视频会议摄像和显示装置，其技术方案是：包括机壳、摄像装置、显示装置和系统，所述机壳内壁底部固定安装有限位框，所述机壳内壁设有摄像装置，所述摄像装置包括支撑板二，所述支撑板二底部固定安装在限位框顶部，所述机壳外壁固定安装有HDMI接口一与HDMI接口二，所述显示装置包括LED显示屏一与LED显示屏二，所述LED显示屏一外壁固定安装有HDMI接口三与HDMI接口四，本发明有益效果是：麦克风阵列与红外线测距仪双重测距，通过距离转换程序回传数据到中央处理模块，使驱动模块控制电机一，电机一驱动活动杆一旋转，活动杆一前端的齿轮一通过与内圈齿轮啮合连接带动自动变焦摄像头经行微调，具有摄像头自动调整位置的效果。

Description

一种多媒体会议室音视频会议摄像和显示装置
技术领域
本发明涉及视频会议技术领域，具体涉及一种多媒体会议室音视频会议摄像和显示装置。
背景技术
随着通信技术的发展，视频会议变得十分普遍。视频会议需要拍摄会议现场并将拍摄到的画面通过显示屏显示出来，以便参会人员观看。
现有技术存在以下不足：现有需要人工调节镜头拍摄方向，进而更好的拍摄发言人或讨论人员的特写画面，这种拍摄方式耗费人力。
因此，发明一种多媒体会议室音视频会议摄像和显示装置很有必要。
发明内容
为此，本发明提供一种多媒体会议室音视频会议摄像和显示装置，通过麦克风阵列与红外线测距仪双重测距，通过距离转换程序回传数据到中央处理模块，中央处理模块使驱动模块控制电机一驱动活动杆一旋转，活动杆一前端的齿轮一通过与内圈齿轮啮合连接带动自动变焦摄像头经行微调，以解决自动变焦拍摄的问题。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种多媒体会议室音视频会议摄像和显示装置，包括机壳、摄像装置、显示装置和系统，所述机壳内壁底部固定安装有限位框，所述机壳内壁设有摄像装置，所述摄像装置包括支撑板二，所述支撑板二底部固定安装在限位框顶部，所述机壳外壁固定安装有HDMI 接口一与HDMI接口二，所述显示装置包括LED显示屏一与LED显示屏二，所述 LED显示屏一外壁固定安装有HDMI接口三与HDMI接口四，所述LED显示屏二外壁固定安装有HDMI接口五，所述机壳外壁设有HDMI数据线一与HDMI数据线二，所述HDMI接口一与HDMI接口五通过HDMI数据线一电性连接，所述HDMI接口二与HDMI接口四通过HDMI数据线二电性连接。
优选的，所述支撑板二顶部内壁开设有安装槽，所述安装槽底部开设有限位槽，所述限位槽内壁设有齿条，所述安装槽两侧固定安装有弹簧杆，所述弹簧杆与齿条顶部固定安装有支撑板三，所述安装槽内壁右侧固定安装有电机二，所述电机二左侧固定安装有齿轮二，所述齿轮二与齿条啮合连接。
优选的，所述支撑板三顶部固定安装有支撑板一，所述支撑板一安装在机壳顶部，所述支撑板一顶部固定安装有活动板，所述支撑板一内壁顶部固定安装有电机三，所述电机三底部固定安装有齿轮三，所述支撑板一内壁底部固定安装有齿轮四，所述齿轮四与齿轮三啮合连接，所述齿轮四顶部固定安装有活动杆二，所述活动杆二与活动板底部固定连接，所述活动板顶部固定安装有U 型支撑架。
优选的，所述U型支撑架两侧外壁固定安装有限位环，所述U型支撑架内壁设有自动变焦摄像头，所述自动变焦摄像头两侧开设有凹槽，所述凹槽内壁固定安装有内圈齿轮，所述限位环内壁固定安装有电机一，所述电机一一侧固定安装有活动杆一，所述活动杆一一端固定安装有齿轮一，所述齿轮一与内圈齿轮啮合连接。
优选的，所述LED显示屏一与LED显示屏二中心位置固定安装有卡扣，所述卡扣底部设有支撑架，所述支撑架固定安装在LED显示屏一与LED显示屏二外壁连接处。
优选的，所述机壳顶部两侧设置有限位桥，所述限位桥底部开设有安装孔，所述安装孔内壁固定安装有麦克风阵列，两组所述麦克风阵列中心位置固定安装有红外线测距仪，所述红外线测距仪底部固定安装有广角摄像头。
优选的，所述机壳外壁左侧固定安装有格栅，所述机壳内壁两侧开设有导线槽。
优选的，所述系统包括麦克风阵列，所述麦克风阵列输入连接A/D采样模块，所述A/D采样模块输入连接DSP数据处理模块，所述DSP数据处理模块输入连接中央处理模块，所述中央处理模块输出连接红外线测距仪，所述红外线测距仪输入连接发射模块，所述发射模块输入连接接收模块，所述接收模块输入连接距离转换程序，所述距离转换程序输出连接中央处理模块，所述中央处理模块输出连接驱动模块。
优选的，所述驱动模块输入连接自动变焦摄像头，所述自动变焦摄像头输入连接信号处理模块，所述信号处理模块输出连接广角摄像头，所述信号处理模块输入连接图像传感模块，所述图像传感模块输入连接中央处理模块，所述中央处理模块输入连接显示装置。
优选的，所述HDMI接口一与HDMI接口三通过HDMI数据线一电性连接。
本发明的有益效果是：
1.麦克风阵列与红外线测距仪双重测距，通过距离转换程序回传数据到中央处理模块，中央处理模块使驱动模块控制电机二驱动齿轮二上下移动，通过齿轮二与弹簧杆驱动支撑板一，使支撑板一上下调整角度，驱动模块控制电机三，电机三驱动齿轮三旋转，齿轮三驱动齿轮四旋转，齿轮四带动活动杆二旋转，活动杆二调整U型支撑架的角度，驱动模块控制电机一，电机一驱动活动杆一旋转，活动杆一前端的齿轮一通过与内圈齿轮啮合连接带动自动变焦摄像头经行微调，具有摄像头自动调整位置的效果；
2.广角摄像头通过信号处理模块与图像传感模块摄取图像信息并转换为电信号输入中央处理模块，中央处理模块将电信号转换为图像，通过HDMI数据线一将自动变焦摄像头的图像数据传输到LED显示屏二，HDMI数据线二将广角摄像头的图像数据传输到LED显示屏一具有同时记录全景画面的效果。
附图说明
图1为本发明实施例1的结构示意图；
图2为本发明实施例1的摄像装置主视结构示意图；
图3为本发明实施例1的机壳剖视结构示意图；
图4为本发明实施例1的自动变焦摄像头结构示意图；
图5为本发明实施例1的自动变焦摄像头主视结构示意图；
图6为本发明实施例1的自动变焦摄像头侧视结构示意图；
图7为本发明实施例1的麦克风阵列结构示意图；
图8为本发明实施例1的显示装置结构示意图；
图9为本发明实施例1的系统流程示意图；
图10为本发明实施例2的结构示意图。
图中：机壳100、导线槽101、限位桥110、格栅120、安装孔130、限位框 140、HDMI接口一150、HDMI接口二160、HDMI数据线一170、HDMI数据线二 180、摄像装置200、自动变焦摄像头210、凹槽211、内圈齿轮212、U型支撑架220、限位环221、电机一222、活动杆一223、齿轮一224、活动板230、支撑板一240、支撑板二250、安装槽251、限位槽252、支撑板三260、齿条261、弹簧杆262、电机二270、齿轮二271、电机三280、齿轮三281、齿轮四290、活动杆二291、显示装置300、LED显示屏一310、HDMI接口三311、HDMI接口四312、LED显示屏二320、HDMI接口五321、卡扣330、支撑架340、系统400、麦克风阵列410、A/D采样模块411、DSP数据处理模块412、中央处理模块420、红外线测距仪430、发射模块431、接收模块432、距离转换程序433、驱动模块440、信号处理模块441、图像传感模块442、广角摄像头450。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1，参照附图1-9，本发明提供的一种多媒体会议室音视频会议摄像和显示装置，包括机壳100、摄像装置200、显示装置300和系统400，机壳100 内壁底部固定安装有限位框140，机壳100内壁设有摄像装置200，摄像装置200 包括支撑板二250，支撑板二250底部固定安装在限位框140顶部，机壳100外壁固定安装有HDMI接口一150与HDMI接口二160，显示装置300包括LED显示屏一310与LED显示屏二320，LED显示屏一310外壁固定安装有HDMI接口三 311与HDMI接口四312，LED显示屏二320外壁固定安装有HDMI接口五321，机壳100外壁设有HDMI数据线一170与HDMI数据线二180，HDMI接口一150 与HDMI接口五321通过HDMI数据线一170电性连接，HDMI接口二160与HDMI 接口四312通过HDMI数据线二180电性连接，具体的，限位框140对支撑板二 250具有支撑作用，HDMI接口一150设置为自动变焦摄像头210图像数据输出端，HDMI接口二160设置为广角摄像头450图像数据输出端，HDMI接口三311 设置为自动变焦摄像头210图像输入端，HDMI接口四312设置为广角摄像头450 图像数据输入端，HDMI接口五321设置为自动变焦摄像头210图像数据输入端， HDMI接口一150与HDMI接口五321通过HDMI数据线一170电性连接具有将广角摄像头450图像数据输入LED显示屏一310的作用，HDMI接口二160与HDMI 接口四312通过HDMI数据线二180电性连接具有将自动变焦摄像头210图像输入LED显示屏二320的作用，具有分屏管理全景镜头与特写镜头的作用；
进一步地，支撑板二250顶部内壁开设有安装槽251，安装槽251底部开设有限位槽252，限位槽252内壁设有齿条261，安装槽251两侧固定安装有弹簧杆262，弹簧杆262与齿条261顶部固定安装有支撑板三260，安装槽251内壁右侧固定安装有电机二270，电机二270设置为伺服电机，电机二270左侧固定安装有齿轮二271，齿轮二271与齿条261啮合连接，具体的，安装槽251对弹簧杆262具有支撑作用，弹簧杆262与齿条261对支撑板三260具有支撑作用，限位槽252对齿条261具有限位作用，电机二270对齿轮二271具有驱动作用，齿轮二271对齿条261具有驱动作用；
进一步地，支撑板三260顶部固定安装有支撑板一240，支撑板一240安装在机壳100顶部，支撑板一240顶部固定安装有活动板230，支撑板一240内壁顶部固定安装有电机三280，电机三280底部固定安装有齿轮三281，支撑板一 240内壁底部固定安装有齿轮四290，齿轮四290与齿轮三281啮合连接，齿轮四290顶部固定安装有活动杆二291，活动杆二291与活动板230底部固定连接，活动板230顶部固定安装有U型支撑架220，具体的，支撑板三260对支撑板一 240具有支撑作用，机壳100对支撑板一240具有限位作用，支撑板一240对活动板230具有支撑作用，支撑板一240对电机三280具有安装作用，电机三280 对齿轮三281具有驱动作用，齿轮三281对齿轮四290具有驱动作用，齿轮四 290对活动杆二291具有传动作用，活动杆二291对活动板230具有支撑作用，活动板230对U型支撑架220具有支撑作用；
进一步地，U型支撑架220两侧外壁固定安装有限位环221，U型支撑架220 内壁设有自动变焦摄像头210，自动变焦摄像头210两侧开设有凹槽211，凹槽211内壁固定安装有内圈齿轮212，限位环221内壁固定安装有电机一222，电机一222一侧固定安装有活动杆一223，活动杆一223一端固定安装有齿轮一 224，齿轮一224与内圈齿轮212啮合连接，具体的，U型支撑架220对限位环 221具有支撑与传动作用，限位环221对电机一222具有安装作用，电机一222 设置为永磁步进电机，电机一222对活动杆一223具有驱动作用，活动杆一223 对齿轮一224具有驱动作用，凹槽211对内圈齿轮212具有安装作用，齿轮一 224对内圈齿轮212具有传动作用；
进一步地，LED显示屏一310与LED显示屏二320中心位置固定安装有卡扣 330，卡扣330底部设有支撑架340，支撑架340固定安装在LED显示屏一310 与LED显示屏二320外壁连接处，具体的，卡扣330对LED显示屏一310与LED 显示屏二320具有连接作用，支撑架340对LED显示屏一310与LED显示屏二 320具有支撑作用；
进一步地，机壳100顶部两侧设置有限位桥110，限位桥110底部开设有安装孔130，安装孔130内壁固定安装有麦克风阵列410，两组麦克风阵列410中心位置固定安装有红外线测距仪430，红外线测距仪430底部固定安装有广角摄像头450，具体的，限位桥110对安装孔130具有保护作用，安装孔130对麦克风阵列410具有安装作用，麦克风阵列410设置为数字全向阵列麦克风，麦克风阵列410按一定距离排列放置的一组麦克风，通过声波抵达阵列中每个麦克风之间的微小时差的相互作用，在麦克风阵列的设计中首要的改进是引入了波束成形、阵列指向性与波束宽度，麦克风阵列410具有采集声音，测算距离的作用；
进一步地，机壳100外壁左侧固定安装有格栅120，机壳100内壁两侧开设有导线槽101，具体的，格栅120设置为多孔网格装，具有便于散热的作用，麦克风阵列410安装时考虑到电源效率和线损问题，会导致大量的电路杂音，纹波系数非常大，会引起麦克风阵列410有嗡嗡声，因麦克风阵列410采用双通道多组设备，将线缆单独走线，不同交流电等强电使用同一缆槽，单独安装在导线槽101内壁；
进一步地，系统400包括麦克风阵列410，麦克风阵列410输入连接A/D采样模块，A/D采样模块输入连接DSP数据处理模块，DSP数据处理模块输入连接中央处理模块，中央处理模块输出连接红外线测距仪430，红外线测距仪430输入连接发射模块，发射模块输入连接接收模块，接收模块输入连接距离转换程序，距离转换程序输出连接中央处理模块，中央处理模块输出连接驱动模块，具体的，麦克风阵列410通过采样模块与DSP数据处理模块通过对麦克风阵列 410信号的综合处理，麦克风阵列的波束可以经由特殊电路与程序算法软件控制, 使其指向声源方向而加强音频采集效果与距离测算将其输入中央处理模块，中央处理模块输出数据使红外线测距仪430基于镜头与被拍摄目标之间距离测量的测距自动对焦，发射模块主动发射红外线作为测距光源，并由红外发光二极管间构成的几何关系,反射回接收模块然后计算出对焦距离，通过距离转换程序回传数据到中央处理模块，中央处理模块使驱动模块驱动电机一222、电机二 270与电机三280输出，通过麦克风阵列410数据回传的不同使中央处理模块循环调整电机一222、电机二270与电机三280输出，使自动变焦摄像头210自动调整位置；
进一步地，驱动模块输入连接自动变焦摄像头210，自动变焦摄像头210输入连接信号处理模块，信号处理模块输出连接广角摄像头450，信号处理模块输入连接图像传感模块，图像传感模块输入连接中央处理模块，中央处理模块输入连接显示装置，具体的，自动变焦摄像头210与广角摄像头450通过信号处理模块与图像传感模块摄取图像信息并转换为电信号输入中央处理模块，中央处理模块将电信号转换为图像。
本发明的使用过程如下：在使用本发明时，本领域工作人员将本装置的电路元器件外接电源与控制器，将HDMI接口一150与HDMI接口五321通过 HDMI数据线一170连接，HDMI接口二160与HDMI接口四312通过HDMI数据线二180连接，启动本装置，麦克风阵列410与红外线测距仪430双重测距，通过距离转换程序回传数据到中央处理模块，中央处理模块使驱动模块控制电机二270驱动齿轮二271上下移动，通过齿轮二271与弹簧杆262驱动支撑板一 240，使支撑板一240上下调整角度，驱动模块控制电机三280，电机三280驱动齿轮三281旋转，齿轮三281驱动齿轮四290旋转，齿轮四290带动活动杆二291旋转，活动杆二291调整U型支撑架220的角度，驱动模块控制电机一 222，电机一220驱动活动杆一223旋转，活动杆一223前端的齿轮一224通过与内圈齿轮212啮合连接带动自动变焦摄像头210经行微调，使自动变焦摄像头210自动调整位置，广角摄像头450通过信号处理模块与图像传感模块摄取图像信息并转换为电信号输入中央处理模块，中央处理模块将电信号转换为图像，通过HDMI数据线一170将自动变焦摄像头210的图像数据传输到LED显示屏二320，HDMI数据线二180将广角摄像头450的图像数据传输到LED显示屏一310，达到分屏管理全景镜头与特写镜头的作用，进而更好的拍摄发言人的特写画面，同时记录全景画面。
实施例2：
参照说明书附图10，该实施例的一种多媒体会议室音视频会议摄像和显示装置，还包括机壳100、摄像装置200、显示装置300和系统400；
进一步地，HDMI接口一150与HDMI接口三311通过HDMI数据线一170电性连接，具体的，HDMI接口一150与HDMI接口三311通过HDMI数据线一170 电性连接具有将自动变焦摄像头210图像输入LED显示屏一310的作用，自动变焦摄像头210图像数据输入与广角摄像头450图像数据输入同时在LED显示屏一310上呈现，LED显示屏二320的321外接PC端，达到拍摄镜头与会议文件同时呈现。
实施场景具体为：在使用本发明时本领域工作人员需要将HDMI数据线一170 输入端从LED显示屏二320的HDMI接口五321拔出，插入LED显示屏一310的 HDMI接口三311。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种多媒体会议室音视频会议摄像和显示装置，其特征在于：包括机壳(100)、摄像装置(200)、显示装置(300)和系统(400)，所述机壳(100)内壁底部固定安装有限位框(140)，所述机壳(100)内壁设有摄像装置(200)，所述摄像装置(200)包括支撑板二(250)，所述支撑板二(250)底部固定安装在限位框(140)顶部，所述机壳(100)外壁固定安装有HDMI接口一(150)与HDMI接口二(160)，所述显示装置(300)包括LED显示屏一(310)与LED显示屏二(320)，所述LED显示屏一(310)外壁固定安装有HDMI接口三(311)与HDMI接口四(312)，所述LED显示屏二(320)外壁固定安装有HDMI接口五(321)，所述机壳(100)外壁设有HDMI数据线一(170)与HDMI数据线二(180)，所述HDMI接口一(150)与HDMI接口五(321)通过HDMI数据线一(170)电性连接，所述HDMI接口二(160)与HDMI接口四(312)通过HDMI数据线二(180)电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种多媒体会议室音视频会议摄像和显示装置，其特征在于：所述支撑板二(250)顶部内壁开设有安装槽(251)，所述安装槽(251)底部开设有限位槽(252)，所述限位槽(252)内壁设有齿条(261)，所述安装槽(251)两侧固定安装有弹簧杆(262)，所述弹簧杆(262)与齿条(261)顶部固定安装有支撑板三(260)，所述安装槽(251)内壁右侧固定安装有电机二(270)，所述电机二(270)左侧固定安装有齿轮二(271)，所述齿轮二(271)与齿条(261)啮合连接。
3.根据权利要求2所述的一种多媒体会议室音视频会议摄像和显示装置，其特征在于：所述支撑板三(260)顶部固定安装有支撑板一(240)，所述支撑板一(240)安装在机壳(100)顶部，所述支撑板一(240)顶部固定安装有活动板(230)，所述支撑板一(240)内壁顶部固定安装有电机三(280)，所述电机三(280)底部固定安装有齿轮三(281)，所述支撑板一(240)内壁底部固定安装有齿轮四(290)，所述齿轮四(290)与齿轮三(281)啮合连接，所述齿轮四(290)顶部固定安装有活动杆二(291)，所述活动杆二(291)与活动板(230)底部固定连接，所述活动板(230)顶部固定安装有U型支撑架(220)。
4.根据权利要求3所述的一种多媒体会议室音视频会议摄像和显示装置，其特征在于：所述U型支撑架(220)两侧外壁固定安装有限位环(221)，所述U型支撑架(220)内壁设有自动变焦摄像头(210)，所述自动变焦摄像头(210)两侧开设有凹槽(211)，所述凹槽(211)内壁固定安装有内圈齿轮(212)，所述限位环(221)内壁固定安装有电机一(222)，所述电机一(222)一侧固定安装有活动杆一(223)，所述活动杆一(223)一端固定安装有齿轮一(224)，所述齿轮一(224)与内圈齿轮(212)啮合连接。
5.根据权利要求1所述的一种多媒体会议室音视频会议摄像和显示装置，其特征在于：所述LED显示屏一(310)与LED显示屏二(320)中心位置固定安装有卡扣(330)，所述卡扣(330)底部设有支撑架(340)，所述支撑架(340)固定安装在LED显示屏一(310)与LED显示屏二(320)外壁连接处。
6.根据权利要求1所述的一种多媒体会议室音视频会议摄像和显示装置，其特征在于：所述机壳(100)顶部两侧设置有限位桥(110)，所述限位桥(110)底部开设有安装孔(130)，所述安装孔(130)内壁固定安装有麦克风阵列(410)，两组所述麦克风阵列(410)中心位置固定安装有红外线测距仪(430)，所述红外线测距仪(430)底部固定安装有广角摄像头(450)。
7.根据权利要求1所述的一种多媒体会议室音视频会议摄像和显示装置，其特征在于：所述机壳(100)外壁左侧固定安装有格栅(120)，所述机壳(100)内壁两侧开设有导线槽(101)。
8.根据权利要求1所述的一种多媒体会议室音视频会议摄像和显示装置，其特征在于：所述系统(400)包括麦克风阵列(410)，所述麦克风阵列(410)输入连接A/D采样模块，所述A/D采样模块输入连接DSP数据处理模块，所述DSP数据处理模块输入连接中央处理模块，所述中央处理模块输出连接红外线测距仪(430)，所述红外线测距仪(430)输入连接发射模块，所述发射模块输入连接接收模块，所述接收模块输入连接距离转换程序，所述距离转换程序输出连接中央处理模块，所述中央处理模块输出连接驱动模块。
9.根据权利要求8所述的一种多媒体会议室音视频会议摄像和显示装置，其特征在于：所述驱动模块输入连接自动变焦摄像头(210)，所述自动变焦摄像头(210)输入连接信号处理模块，所述信号处理模块输出连接广角摄像头(450)，所述信号处理模块输入连接图像传感模块，所述图像传感模块输入连接中央处理模块，所述中央处理模块输入连接显示装置。
10.根据权利要求1所述的一种多媒体会议室音视频会议摄像和显示装置，其特征在于：所述HDMI接口一(150)与HDMI接口三(311)通过HDMI数据线一(170)电性连接。
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