CN114095652A - 一种多功能车载云台相机系统及控制方法 - Google Patents

一种多功能车载云台相机系统及控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于车载云台相机领域，特别涉及一种多功能车载云台相机系统及控制方法，包括：云台相机、云台主机、对讲终端、管理平台，云台相机、云台主机、对讲终端在车端通过线束连接进行供电和信号传输，其中，云台相机系统供电给云台主机，云台主机供电给云台相机和对讲终端，所述云台相机安装于云台底座上，所述云台底座可360°转动，所述云台相机上还设置有红外补光灯，所述管理平台与云台主机之间通过5G网络建立无线连接。本发明采集的数据在云台主机即进行充分处理，采集的数据可进行无线传输（5G），操作人员可以在管理平台可以实时远程查看了解现场情况，及时性比较好；且系统配备无线对讲设备，可良好适配安防巡逻等场景。

Description

一种多功能车载云台相机系统及控制方法
技术领域
本发明属于车载云台相机领域，特别涉及一种多功能车载云台相机系统及控制方法。
背景技术
云台相机可实现多自由度拍摄，另外电子增稳、机械增稳等技术的应用使得拍摄效果获得巨大提升，目前的云台相机多应用于手持拍摄、无人机空中拍摄、车载等场合。手持拍摄应用场合下，多使用动态拍照和移动视频拍摄功能，此种类型云台相机大多不具备无线传输功能；无人机空中拍摄应用场景下，多使用遥控器进行控制，无线电频率多为2.4GHz，传输距离基本都在5km范围内，难以实现远距离控制与传输；车载应用场景下，多装备于巡逻性质的车辆上，主要进行视频数据的采集，对所采集的视频数据未进行充分处理，对于人脸和车牌等关键信息未进行提取，无法实现异常情况的联动操作，且采集的数据未进行无线传输，无法实现及时查看与应对。
发明内容
本发明的目的在于提供一种多功能车载云台相机系统，以解决上述背景技术中提出的问题，一种多功能车载云台相机系统，包括：云台相机、云台主机、对讲终端、管理平台，所述云台相机、云台主机、对讲终端在车端通过线束连接进行供电和信号传输，其中，所述云台相机系统供电给云台主机，所述云台主机供电给云台相机和对讲终端。
作为优选，所述云台相机安装于云台底座上，可360°转动，云台相机上还设置有红外补光灯；
作为优选，所述管理平台与云台主机之间通过5G网络建立无线连接；
作为优选，所述云台主机内设置有：通信模组、车牌识别模块、人脸检测模块、人脸库模块、人脸识别模块、定位模块、音频编码模块、音频解码模块、视频编码模块、云台相机控制模块、对讲终端控制模块；
作为优选，所述管理平台包括上包括按键和显示屏，所述按键用于控制云台主机各种功能，所述显示屏用于显示云台主机的当前工作状态和云台相机的当前拍摄信息；
作为优选，所述云台相机与云台主机中的云台相机控制模块、视频编码模块相连接，用于接收云台主机的控制信号和传输云台相机采集的视频信息，对讲终端与云台主机中的对讲终端控制模块、音频编码模块、音频解码模块相连接，用于接收云台主机的控制信号和传输对讲终端采集的音频信息。
作为优选，所述管理平台通过无线通信与云台主机进行信息交互，交互的信息包括视频传输、人脸检测结果上传、人脸库下发、人脸识别结果上传、车牌识别结果上传、红外模式控制、语音对讲控制、云台控制信号传输等。
一种多功能车载云台相机控制方法，包括如下步骤：
步骤一：通过管理平台上的按键，启动车载云台相机系统，进入云台相机工作模式；
步骤二：操作人员根据实际情况设定云台相机最佳拍摄角度，通过按键任意调节云台上、下、左、右运动，并选择是否开启红外补光灯；
步骤三：云台相机开始工作，借助云台底座的旋转，实现360°无死角视频采集，视频数据传输给云台主机进行编码，编码数据通过云台主机内置的通信模组发送给管理平台，所述管理平台进行解码显示，实现视频的传输。
作为优选，在步骤三中，所述云台主机对云台相机采集到的视频数据进行分析处理，检测视频图像中是否存在人脸、车牌信息，并将检测结果上传给管理平台，平台端可以进行结果查看；
作为优选，在步骤三中，所述管理平台可下发人脸库给云台主机，云台主机对人脸检测结果进行进一步的识别对比，并将对比结果上传给管理平台，平台端可以进行结果查看。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1. 采集的数据在云台主机即进行充分处理，本地即可实现对于人脸和车牌等关键信息的分析与提取，利用这些信息具备异常情况联动拓展的可能性；
2. 采集的数据可进行无线传输（5G），操作人员可以在管理平台可以实时远程查看了解现场情况，及时性比较好；另外无需在车端增加大容量数据存储设备；
3.该系统配备无线对讲设备，对于异常情况下可实现远程喊话，可良好适配安防巡逻等场景。
附图说明
图1为本发明系统的模块示意图；
图2为本发明系统的模块示意图；
图3为本发明系统的连接关系示意图；
图4为本发明方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
本实施例提出一种多功能车载云台相机系统，包括：云台相机1、云台主机2、对讲终端3、管理平台4，云台相机1、云台主机2、对讲3终端在车端通过线束连接进行供电和信号传输，其中，云台相机系统供电给云台主机2，云台主机2供电给云台相机1和对讲终端3。
云台相机1安装于云台底座11上，云台相机作为视频数据采集设备，借助云台底座11的旋转，可实现360°无死角视频采集，视频数据传输给云台主机进行编码；
云台相机1上还设置有红外补光灯12，在灯光较暗的情况下，管理平台4可下发开启红外模式的指令给云台主机2，云台主机2进行供电控制，可开启位于云台相机1上的红外补光灯12，实现在低照度的情况下的视频采集；
管理平台4与云台主机2之间通过5G网络建立无线连接，可进行无线传输，操作人员可以在管理平台4可以实时远程查看了解现场情况，及时性比较好，另外无需在车端增加大容量数据存储设备；
云台主机2内设置有：通信模组201、车牌识别模块202、人脸检测模块203、人脸库模块204、人脸识别模块205、定位模块206、音频编码模块207、音频解码模块208、云台相机控制模块209、视频编码模块210、对讲终端控制模块211；
其中云台相机控制模块209接收来自管理平台4的云台运动输入后，转化为控制云台相机1运动的电机的电信号后发送给云台相机1，实现云台相机1的运动；该模块还接收来自管理平台4的红外功能开关指令并转发给云台相机1，从而实现云台相机夜视模式的开关；
视频编码模块210将云台相机1采集到的视频数据进行编码，并通过通信模组201发送到管理平台4，管理平台4进行解码显示，即可实现实时监控；
车牌识别模块202接收来自云台相机1的视频数据输入，将识别到的车牌号以及抓拍图片上传给管理平台4；
人脸检测模块203接收来自云台相机1的视频数据输入，将检测的人脸结果上传到管理平台4；
人脸库模块204接收管理平台下发的人脸库，存储在云台主机2本地供调用；
人脸识别模块205接收人脸检测的结果，调用人脸库将检测到的人脸进行对比识别，给出识别结果和置信度，上传给管理平台4；
定位模块206将车辆实时位置上传给管理平台4，管理平台4在进行实时视频显示时可将位置信息显示在画面中；
对讲终端控制模块211接收管理平台4对讲功能开关的请求，并控制对讲终端3的开关，对讲终端3开启时，可实现管理平台4和车端的双向通话；
音频编码模块207接收来自对讲终端3收集到的音频数据，并在进行编码后上传给管理平台4；
音频解码模块208接收来自管理平台4的音频马六，并在进行解码后发送给对讲终端3进行音频播放；
云台相机1与云台主机2中的云台相机控制模块209、视频编码模块210相连接，用于接收云台主机2的控制信号和传输云台相机1采集的视频信息，对讲终端3与云台主机2中的对讲终端控制模块211、音频编码模块207、音频解码模块相连接208，用于接收云台主机2的控制信号和传输对讲终端3采集的音频信息。
管理平台4包括上包括按键41和显示屏42，按键41用于控制云台主机2各种功能，显示屏42用于显示云台主机2的当前工作状态和云台相机1的当前拍摄信息。
管理平台4通过无线通信与云台主机2进行信息交互，交互的信息包括视频传输、人脸检测结果上传、人脸库下发、人脸识别结果上传、车牌识别结果上传、红外模式控制、语音对讲控制、云台控制信号传输等。
一种多功能车载云台相机控制方法，包括如下步骤：
S1：通过管理平台4上的按键，启动车载云台相机系统，进入云台相机工作模式；
S2：操作人员根据实际情况设定云台相机1最佳拍摄角度，通过按键任意调节云台上、下、左、右运动，并选择是否开启红外补光灯；
S3：云台相机1开始工作，借助云台底座11的旋转，实现360°无死角视频采集，视频数据传输给云台主机2进行编码，编码数据通过云台主机2内置的通信模组201发送给管理平台，管理平台4进行解码显示，实现视频的传输。
其中，在步骤三中，云台主机2对云台相机1采集到的视频数据进行分析处理，检测视频图像中是否存在人脸、车牌信息，并将检测结果上传给管理平台4，平台端可以进行结果查看；
进一步，在步骤三中，管理平台4可下发人脸库给云台主机2，云台主机2对人脸检测结果进行进一步的识别对比，并将对比结果上传给管理平台4，平台端可以进行结果查看；
具体而言，在步骤三中，视频采集及传输流程为：
A、云台相机1采集视频数据，通过线束传输给云台主机2；
B、云台主机2视频编码210模块进行编码；
C、编码数据经云台主机通信模组201发出，上传给管理平台4；
D、管理平台4内部进行视频解码和显示。
人脸检测结果上传流程为：
A、云台相机1采集视频数据，通过线束传输给云台主机2；
B、云台主机2人脸检测模块203检测视频中是否存在人脸；
C、人脸检测结果由云台主机通信模组201发出，上传给管理平台4。
人脸库下发流程为：
A、管理平台4添加人脸；
B、人脸通过云台主机2通信模组201下发至人脸库模块201。
人脸识别结果流程为：
A、云台相机1采集视频数据，通过线束传输给云台主机2；
B、云台主机2人脸检测模块203检测视频中是否存在人脸；
C、云台主机2人脸识别模块205对检测到的人脸与人脸库进行比对，并给出人脸识别结果；
D、人脸识别结果由云台主机2通信模组201发出，上传给管理平台4。
车牌识别结果上传流程为：
A、云台相机1采集视频数据，通过线束传输给云台主机2；
B、云台主机2车牌识别模块202检测视频中是否存在车牌，如果存在车牌，给出识别结果；
C、车牌识别结果由云台主机2通信模组201发出，上传给管理平台4。
红外模式控制流程为：
A、管理平台4通过云台主机2通信模组201下发红外模式开启/关闭指令到云台相机控制模块209；
B、云台相机控制模块209将指令转发给云台相机1，云台相机1执行相应动作。
语音对讲控制流程
A、管理平台4通过云台主机2通信模组201下发对讲终端3开启/关闭指令到对讲终端控制模块211；
B、对讲终端控制模块211将指令转发给对讲终端3，对讲终端3执行相应动作。
C、在对讲终端3开启的情况下，对讲终端3对周围环境进行拾音，音频数据传输至云台主机1音频编码模块207进行编码，编码数据经云台主机1通信模组201发出，上传给管理平台4，管理平台4进行解码播放；同时管理平台对周围环境进行拾音，音频数据进行编码后经云台主机2通信模组下201发给云台主机的音频解码模块208，解码后传输给对讲终端3，对讲终端3进行播放。
云台运动控制流程为：
A、管理平台4通过云台主机2通信模组201下发云台运动控制指令到云台相机控制模块209；
B、云台相机控制模块209将指令转发给云台相机1，云台相机1执行相应动作。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (10)

1.一种多功能车载云台相机系统，包括：云台相机、云台主机、对讲终端、管理平台，所述云台相机、云台主机、对讲终端在车端通过线束连接进行供电和信号传输，其中，所述云台相机系统供电给云台主机，所述云台主机供电给云台相机和对讲终端。
2.如权利要求1所述的一种多功能车载云台相机系统，其特征在于，所述云台相机安装于云台底座上，所述云台底座可360°转动，所述云台相机上还设置有红外补光灯。
3.如权利要求1所述的一种多功能车载云台相机系统，其特征在于，所述管理平台与云台主机之间通过5G网络建立无线连接。
4.如权利要求1所述的一种多功能车载云台相机系统，其特征在于，所述云台主机内设置有：通信模组、车牌识别模块、人脸检测模块、人脸库模块、人脸识别模块、定位模块、音频编码模块、音频解码模块、视频编码模块、云台相机控制模块、对讲终端控制模块；云台相机与云台主机中的云台相机控制模块、视频编码模块相连接，用于接收云台主机的控制信号和传输云台相机采集的视频信息，对讲终端与云台主机中的对讲终端控制模块、音频编码模块、音频解码模块相连接，用于接收云台主机的控制信号和传输对讲终端采集的音频信息。
5.如权利要求1所述的一种多功能车载云台相机系统，其特征在于，所述管理平台包括上包括按键和显示屏，所述按键用于控制云台主机各种功能，所述显示屏用于显示云台主机的当前工作状态和云台相机的当前拍摄信息。
6.如权利要求1所述的一种多功能车载云台相机系统，其特征在于，所述管理平台通过无线通信与云台主机进行信息交互，交互的信息包括视频传输、人脸检测结果上传、人脸库下发、人脸识别结果上传、车牌识别结果上传、红外模式控制、语音对讲控制、云台控制信号传输等。
7.一种多功能车载云台相机控制方法，应用于上述多功能云台相机系统，包括如下步骤：
步骤一：通过管理平台上的按键，启动车载云台相机系统，进入云台相机工作模式；
步骤二：操作人员根据实际情况设定云台相机最佳拍摄角度，通过按键任意调节云台上、下、左、右运动，并选择是否开启红外补光灯；
步骤三：云台相机开始工作，借助云台底座的旋转，实现360°无死角视频采集，视频数据传输给云台主机进行编码，编码数据通过云台主机内置的通信模组发送给管理平台，管理平台进行解码显示，实现视频的传输。
8.如权利要求7所述的一种多功能车载云台相机控制方法，其特征在于，在步骤三中，所述云台主机对云台相机采集到的视频数据进行分析处理，检测视频图像中是否存在人脸、车牌信息，并将检测结果上传给管理平台，平台端可以进行结果查看。
9.如权利要求7所述的一种多功能车载云台相机控制方法，其特征在于，在步骤三中，所述管理平台可下发人脸库给云台主机，云台主机对人脸检测结果进行进一步的识别对比，并将对比结果上传给管理平台，平台端可以进行结果查看。
10.如权利要求7所述的一种多功能车载云台相机控制方法，其特征在于，所述管理平台可下发指令给云台主机，开启/关闭对讲终端，实现管理平台与车端的双向通话。
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