CN112565584A - 目标物拍摄装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供一种目标物拍摄装置，包括：一雷达传感器，用于侦测至少一目标物的空间位置信息；以及至少一摄像模组，每一摄像模组用于获取其中一目标物的所述空间位置信息，根据所述空间位置信息调整所述摄像模组的拍摄范围以及变焦距离，所述摄像模组还用于在调整所述拍摄范围以及所述变焦距离后获取所述目标物的图像。本发明实施例还提供一种目标物拍摄方法。

Description

目标物拍摄装置及方法
技术领域
本发明涉及图像拍摄，尤其涉及一种目标物拍摄装置以及目标物拍摄方法。
背景技术
现有的拍照装置拍摄范围单一，当目标物体移动至拍摄装置的拍摄范围之外时，则所述拍摄装置无法追踪到所述目标物体。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种能够自动追踪拍摄目标物的装置以及方法，从而解决以上问题。
本发明实施例提供一种目标物拍摄装置，包括：
一雷达传感器，用于侦测至少一目标物的空间位置信息；以及
至少一摄像模组，每一摄像模组用于获取其中一目标物的所述空间位置信息，根据所述空间位置信息调整所述摄像模组的拍摄范围以及变焦距离，所述摄像模组还用于在调整所述拍摄范围以及所述变焦距离后获取所述目标物的图像。
本发明实施例还提供一种目标物拍摄方法，应用于一目标物拍摄装置中，所述目标物拍摄装置包括一雷达传感器以及至少一摄像模组，所述目标物拍摄方法包括：
控制所述雷达传感器侦测至少一目标物的空间位置信息；
控制每一摄像模组获取其中一目标物的所述空间位置信息，根据所述空间位置信息调整所述摄像模组的拍摄范围以及变焦距离；以及
控制所述摄像模组在调整所述拍摄范围以及所述变焦距离后获取所述目标物的图像。
本发明实施例能够根据所述目标物的空间位置信息调整所述摄像模组的拍摄范围以及变焦距离，从而实现对目标物的自动追踪拍摄。
附图说明
图1为本发明一较佳实施方式中的目标物拍摄装置的模块示意图。
图2为图1所示的目标物拍摄装置的雷达传感器中的雷达天线阵列的结构示意图。
图3为图2所示的雷达传感器的工作原理图。
图4为本发明一较佳实施方式中的目标物拍摄方法的流程图。
主要元件符号说明
雷达传感器 10
雷达天线阵列 11
处理器 12
摄像模组 20
摄像头 21
第一控制器 22
光源模组 30
光源 31
第二控制器 32
通信模组 40
显示屏 50
目标物拍摄装置 100
发射天线 111
接收天线 112
目标物 200
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
图1示意出本发明一较佳实施方式中的一种目标物拍摄装置100，可应用于需要进行目标物追踪拍摄的多个场景。所述目标物拍摄装置100包括一雷达传感器10以及至少一摄像模组20。
所述雷达传感器10用于侦测至少一目标物200的空间位置信息。请一并参照图2，在本实施方式中，所述雷达传感器10为工作于毫米波波段的毫米波雷达传感器，其包括一雷达天线阵列11以及一处理器12。所述雷达天线阵列11包括多个发射天线111和多个接收天线112。所述处理器12与所述接收天线112电性连接。更具体地，所述雷达天线阵列11为微带阵列天线，所述微带阵列天线具有高增益、低副瓣和小型化的特点，可以实现毫米波雷达传感器10的高集成性及小型化。
每一摄像模组20用于获取其中一目标物200(参图3)的所述空间位置信息，根据所述空间位置信息调整所述摄像模组20的拍摄范围以及变焦距离。所述摄像模组20还用于在调整所述拍摄范围以及所述变焦距离后获取所述目标物200的图像。其中，所述空间位置信息包括所述目标物200相较于所述雷达传感器10的垂直坐标以及水平坐标，所述摄像模组20用于根据所述垂直坐标调整所述拍摄范围以使所述摄像模组20对准所述目标物200，所述摄像模组20还用于根据所述水平坐标调整所述变焦距离。其中，调整所述变焦距离包括拉近镜头(zoom in)或拉远镜头(zoom out)。由于所述摄像模组20始终对准所述目标物200，即便目标物200的空间位置发生变化，也能实现目标物追踪拍摄的目的。例如，当所述目标物拍摄装置100安装于舞台时，所述摄像模组20能够追踪拍摄至少一舞台表演者(即，所述目标物200)的图像。又如，当所述目标物拍摄装置100安装于电话会议系统时，所述摄像模组20能够追踪拍摄电话会议的至少一参与方(即，所述目标物200)的图像，而后续所述图像可传送至电话会议的主叫方。在本实施方式中，所述摄像模组20的数量为多个。如此，当某一场景中所述目标物200为多个时，可通过每一摄像模组20单独追踪拍摄其中一目标物200。
请一并参阅图3，所述发射天线111发射毫米波信号，当所述目标物200处于所述雷达传感器10的侦测范围之内时，所述毫米波信号被所述目标物200反射而形成反射波信号，所述接收天线112用于接收所述反射波信号。所述处理器12用于获取所述反射波信号，对接收到的所述反射波信号进行放大、滤波等处理消除干扰杂波信号，输出的模拟信号进行模数转换后，再经过快速傅里叶变换法计算所述空间位置信息(即，所述垂直坐标以及所述水平坐标)。所述处理器12还可根据连续计算的所述空间位置信息确定所述目标物200的移动轨迹。其中，图2仅示出水平坐标(x,y)，其反映出所述目标物200与所述雷达传感器10之间的水平距离。所述垂直坐标大致反映出所述目标物200的高度，如，以所述目标物200是人为例，所述垂直坐标可大致反映出所述目标物200的脸部的高度。从而，当所述摄像模组20根据所述垂直坐标调整所述拍摄范围以使所述摄像模组20对准所述目标物200时，所述摄像模组20实际对准的是目标物200的脸部。当所述摄像模组20根据所述水平坐标调整所述变焦距离时，所述摄像模组20便可获取所述目标物200的脸部的清晰图像。
在本实施方式中，每一摄像模组20包括一摄像头21以及固定于所述摄像头21的一第一控制器22。所述第一控制器22与所述雷达传感器10电性连接。所述第一控制器22用于获取所述垂直坐标并根据所述垂直坐标驱动所述摄像头21转动，从而调整所述摄像头21的拍摄范围以使所述摄像模组20对准所述目标物200。从而，所述摄像头能够对处于拍摄范围内的目标物200进行图像拍摄。所述第一控制器22还用于获取所述水平坐标并根据所述水平坐标控制所述摄像头21调整所述变焦距离。
在本实施方式中，由于所述摄像模组20可对准所述目标物200的脸部并获取所述脸部的清晰图像，所述摄像模组20还用于对所述图像进行分析以识别所述图像是否包括脸部区域，并对所述脸部区域进行脸部识别。其中，所述摄像模组20利用深度的卷积神经网络从所述图像中检测所述脸部区域，并对检测到的所述脸部区域进行裁剪处理，从而提取出所述脸部区域。然后，所述摄像模组20对所提取出的所述脸部区域进行脸部识别。其中，卷积神经网络可以从所述图像中学习脸部的特征，然后利用一分离器区分所述脸部区域和非脸部区域，从而达到脸部检测的目的。
在本实施方式中，所述目标物拍摄装置100还包括至少一光源模组30，每一光源模组30用于获取所述垂直坐标，并根据所述垂直坐标调整所述光源模组30的朝向。所述光源模组30还用于在调整所述朝向后发射光线，使所述光线对准所述目标物200以提供照明功能。如此，所述光源模组30可使得所述摄像模组20所拍摄的图像具有合适的亮度，避免一些场合因为环境光亮度不足无法获得清晰图像的问题。再者，由于所述目标物拍摄装置100可应用于需要进行目标物追踪的多个场景，当应用场景不同时，所述光源模组30还可具有其它功能。例如，当所述目标物拍摄装置100应用于舞台时，所述光源模组30所发射的光线始终对准舞台表演者，从而通过照明凸显出舞台表演着，而且能够避免人工摇杆控制光源模组30朝向的不便。
在本实施方式中，每一光源模组30包括一光源31以及固定于所述光源31的一第二控制器32。所述第二控制器32与所述雷达传感器10电性连接。所述第二控制器32用于获取所述垂直坐标，并根据所述垂直坐标调整所述光源31的朝向。其中，当所述目标物拍摄装置100应用于舞台时，所述光源31可以是舞台常用的探照灯。
在本实施方式中，所述目标物拍摄装置100还可包括一通信模组40，所述摄像模组20可通过所述通信模组40将所述图像发送至一显示屏50，使所述图像显示于显示屏50上供用户观看。其中，所述显示屏50可以是包括在所述目标拍摄装置100内的元件，也可以是独立于所述目标物拍摄装置100之外的元件。所述通信模组40可以是无线通信模组(如蓝牙或WiFi通信模组)。
参阅图4所示，本发明一较佳实施方式提供一种目标物拍摄方法，其应用于上述目标物拍摄装置100中。根据不同需求，所述疫苗追踪方法的步骤顺序可以改变，某些步骤可以省略或合并。所述目标物拍摄方法包括：
步骤S41，所述雷达传感器10侦测至少一目标物200的空间位置信息。其中，所述空间位置信息包括所述目标物200相较于所述雷达传感器10的垂直坐标以及水平坐标。
步骤S42，每一摄像模组20获取其中一目标物200的所述空间位置信息，根据所述空间位置信息调整所述摄像模组20的拍摄范围以及变焦距离。
具体地，所述摄像模组20根据所述垂直坐标调整所述拍摄范围以使所述摄像模组20对准所述目标物200，所述摄像模组20还用于根据所述水平坐标调整所述变焦距离。
步骤S43，所述摄像模组20在调整所述拍摄范围以及所述变焦距离后获取所述目标物200的图像。
步骤S44，每一光源模组30获取所述垂直坐标，并根据所述垂直坐标调整所述光源模组30的朝向。
步骤S45，所述光源模组30在调整所述朝向后发射光线，使所述光线对准所述目标物200以提供照明功能。
步骤S46，所述摄像模组20通过所述通信模组40将所述图像发送至所述显示屏50，使所述图像显示于显示屏50上供用户观看。
在另一实施方式中，步骤S32与步骤S34还可同时进行，即，所述摄像模组20的拍摄范围与变焦距离的调整与所述光源模组30的朝向的调整可同时进行。在其它实施方式中，步骤S34可在步骤S32之前执行，即，所述光源模组30先调整朝向，然后所述摄像模组20再调整所述拍摄范围与变焦距离。
本发明实施例能够根据所述目标物200的空间位置信息调整所述摄像模组20的拍摄范围以及变焦距离，从而实现对目标物200的自动追踪拍摄。
本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种目标物拍摄装置，包括：
一雷达传感器，用于侦测至少一目标物的空间位置信息；以及
至少一摄像模组，每一摄像模组用于获取其中一目标物的所述空间位置信息，根据所述空间位置信息调整所述摄像模组的拍摄范围以及变焦距离，所述摄像模组还用于在调整所述拍摄范围以及所述变焦距离后获取所述目标物的图像。
2.如权利要求1所述的目标物拍摄装置，其特征在于，所述空间位置信息包括所述目标物相较于所述雷达传感器的垂直坐标以及水平坐标，所述摄像模组用于根据所述垂直坐标调整所述拍摄范围以使所述摄像模组对准所述目标物，所述摄像模组还用于根据所述水平坐标调整所述变焦距离。
3.如权利要求2所述的目标物拍摄装置，其特征在于，所述摄像模组还用于对所述图像进行分析以识别所述图像是否包括脸部区域，并对所述脸部区域进行脸部识别。
4.如权利要求2所述的目标物拍摄装置，其特征在于，所述目标物拍摄装置还包括至少一光源模组，每一光源模组用于获取所述垂直坐标，并根据所述垂直坐标调整所述光源模组的朝向，所述光源模组还用于在调整所述朝向后发射光线，使所述光线对准所述目标物。
5.如权利要求1所述的目标物拍摄装置，其特征在于，所述雷达传感器为毫米波雷达传感器，其包括一雷达天线阵列。
6.一种目标物拍摄方法，应用于一目标物拍摄装置中，所述目标物拍摄装置包括一雷达传感器以及至少一摄像模组，所述目标物拍摄方法包括：
控制所述雷达传感器侦测至少一目标物的空间位置信息；
控制每一摄像模组获取其中一目标物的所述空间位置信息，根据所述空间位置信息调整所述摄像模组的拍摄范围以及变焦距离；以及
控制所述摄像模组在调整所述拍摄范围以及所述变焦距离后获取所述目标物的图像。
7.如权利要求6所述的目标物拍摄方法，其特征在于，所述空间位置信息包括所述目标物相较于所述雷达传感器的垂直坐标以及水平坐标，所述摄像模组被控制来根据所述垂直坐标调整所述拍摄范围以使所述摄像模组对准所述目标物，还被控制来根据所述水平坐标调整所述变焦距离。
8.如权利要求7所述的目标物拍摄方法，其特征在于，还包括：
控制所述摄像模组对所述图像进行分析以识别所述图像是否包括脸部区域，并对所述脸部区域进行脸部识别。
9.如权利要求7所述的目标物拍摄方法，其特征在于，所述目标物拍摄装置还包括至少一光源模组，所述目标物拍摄方法还包括：
控制每一光源模组用于获取所述垂直坐标，并根据所述垂直坐标调整所述光源模组的朝向；以及
控制所述光源模组在调整所述朝向后发射光线，使所述光线对准所述目标物。
10.如权利要求6所述的目标物拍摄方法，其特征在于，所述雷达传感器为毫米波雷达传感器，其包括一雷达天线阵列。
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