CN203366132U - 基于麦克风阵列的无线视频跟踪监控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种基于麦克风阵列的无线视频跟踪监控系统，包括远程终端、远程视频监控中心服务器、第一3G无线收发模块、第二3G无线收发模块、处理模块、云台控制中心、音频采集模块、图像采集模块、水平步进电机、垂直步进电机、摄像机、摄像机镜头，以及云台和两个麦克风组成。系统根据采集到的声音确定目标的大致方位，当异常目标图像移动到视野中心附近时，自动的调节摄像机镜头放大倍数得到异常目标清晰、完整的视频图像，实现跟踪监控，所得图像信息通过无线传输模式送入远程视频监控中心服务器。本实用新型所需要安装的摄像头数量少，数据保留在远程视频监控中心服务器，安全性高，成本低，性能稳定。

Description

基于麦克风阵列的无线视频跟踪监控系统

技术领域

本实用新型涉及一种视频跟踪监控系统，特别涉及一种基于麦克风阵列的无线视频跟踪监控系统。

背景技术

这几年，随着3G无线通信网络的大规模的应用，无线网络的应用在各行各业中已经很普遍，在视频监控领域，3G无线网络可以将视频的监控的实时画面通过3G Internet传送至视频联网平台，使得无线网络传输技术在视频监控领域有很大的应用前景。

另一方面，传统的视频摄像头大多是固定不动的，就算是自动旋转在某一单位时间内也只对准某一固定方位，这样的监控系统监控方位狭窄，有很大的监控盲区。针对这一问题人们提出了视频跟踪设计以实现摄像头的跟踪拍摄。1、刘成刚等人设计了异常目标发现及跟踪摄像机系统。2、市场上已经出现自动跟踪球型摄像机，一定程度上实现了主动监视。这类跟踪系统多采用图像方法实现对目标的跟踪。当目标没有出现在监控范围时就无法实现目标跟踪。解决这个问题往往又需要实现摄像头的监控范围的全方位覆盖，这无疑失去了视频跟踪监控的优点。

发明内容

本实用新型的目的是: 克服现有技术与应用中的不足，提供一种摄像头数量少，成本低，移动性好，系统稳定安全可靠的基于麦克风阵列的无线视频跟踪监控系统。

为实现本实用新型的目的，采用以下技术方案予以实现：基于麦克风阵列的无线视频跟踪监控系统，包括远程终端、远程视频监控中心服务器、第一3G无线收发模块、第二3G无线收发模块、处理模块、云台控制中心、音频采集模块、图像采集模块、水平步进电机、垂直步进电机、摄像机、摄像机镜头，以及云台和两个麦克风组成，其特征在于：

所述远程终端与远程视频监控中心服务器连接、所述远程视频监控中心服务器通过第一3G无线收发模块与第二3G无线收发模块连接，第二3G无线收发模块与图像采集模块相连接；

麦克风将采集到的音频信号传化为模拟信号输入到音频采集模块；

音频采集模块把麦克风输出的模拟信号转换成数字信号传输给处理模块；

处理模块处理音频采集模块与图像采集模块传来的信号得到方位角和控制信号，通过云台控制中心控制水平步进电机和垂直步进电机来调整摄像机的方向与镜头的焦距、以及向第二3G无线收发模块发送报警信号。

如上所述的基于麦克风阵列的无线视频跟踪监控系统，其特征在于：处理模块为音视频处理模块，采用两个麦克风组成麦克风阵列，通过声音对没有出现在监控范围目标方位进行跟踪定位，在目标出现在监控根据目标的大小和在视野中的位置输出摄像机的转动方位以及摄像机镜头变倍的控制量。

如上所述的基于麦克风阵列的无线视频跟踪监控系统，其特征在于：摄像机镜头为电动变焦镜头，由云台控制中心对其进行变焦、放大控制。

如上所述的基于麦克风阵列的无线视频跟踪监控系统，其特征在于：云台采用水平步进电机和垂直步进电机作为驱动元件，分别完成水平转动和俯仰转动两个方向上的控制。

与现有技术相比较，本实用新型的有益效果是: 1在监控系统中引入3G无线传输功能，可以将不同地点的现场信息实时通过无线通信手段传送到无线监控中心，并且自动形成视频数据库便于日后的检索。

2综合成本低，性能更稳定，只需一次性投资，无须挖沟埋管，特别适合室外距离较远及已装修好的场合。在许多情况下，用户往往由于受到地理环境和工作内容的限制，如山地、港口和开阔地等特殊地理环境对有线网络、有线传输的布线工程带来极大的不便，采用有线的施工周期将很长，甚至根本无法实现。这时，采用无线视频可以摆脱线缆的束缚，有安装周期短、维护方便、扩容能力强，迅速收回成本的优点。 

3传统监控系统的监控录像保存在监控场所本地，有经验的非法入侵者，特别是熟人作案时，完全可能将含监控录像的硬盘（或磁带）销毁或带走，使监控的证据保留意义完全丧失。本系统的数据保留在远程视频监控中心服务器，非法入侵者只能破坏监控场所内的设备 ，而设备破坏前的连续录像已经保存在了安全的远程网络硬盘上 ，这种连续录像在事后将成为破案的有力证据。

4本实用新型所需要安装的摄像头数量少，可以在保证监控区域的同时减小成本。

附图说明

图1是本实用新型的基于麦克风阵列的无线视频跟踪监控系统的结构示意图。

具体实施方式

为了更好地理解本实用新型，下面结合实施例进一步阐明本实用新型的内容，但本实用新型的内容不仅仅局限于下面的实施例。本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样在本申请所列权利要求书限定范围之内。

附图中的标号说明：1-远程终端；2-远程视频监控中心服务器；3-第一3G无线收发模块；4-第二3G无线收发模块；5-处理模块；6-云台控制中心；7-音频采集模块；8-图像采集模块；9-水平步进电机；10-垂直步进电机；11-摄像机；12-摄像机镜头。

如图1所示，本实用新型提供的基于麦克风阵列的无线视频跟踪监控系统，包括远程终端1、远程视频监控中心服务器2、第一3G无线收发模块3、第二3G无线收发模块4、处理模块5、云台控制中心6、音频采集模块7、图像采集模块8、水平步进电机9、垂直步进电机10、摄像机11、摄像机镜头12，以及两个麦克风和云台组成。

所述远程终端1与远程视频监控中心服务器2连接、所述远程视频监控中心服务器2通过第一3G无线收发模块3与第二3G无线收发模块4连接，第二3G无线收发模块4与图像采集模块8相连。

摄像机11采集视频和图像信息送入图像采集模块8，图像采集模块8将视频信息送入第二3G无线收发模块4，第二3G无线收发模块4通过无线传输的方式发送给第一3G无线收发模块3。第一3G无线收发模块将接收到的视频和图像信息传送给远程视频监控中心服务器2，操作人员可以通过远程终端1登陆远程视频监控中心服务器2有效直观的调取区域内监控画面及录像和画面。

两个麦克风，将采集到的音频信号传化为模拟信号输入到音频采集模块。

音频采集模块7，把麦克风输出的模拟信号转换成数字信号传输给处理模块。

当有人闯入但却处在视频盲区之时，处理模块5根据音频采集模块7采集到的的声音确定目标的大致方位，这里采用的是延时估计算法，将目标方位送入云台控制中心6，云台控制中心6一方面发出异常警报信号，通过第二3G无线收发模块4、第一3G无线收发模块3、远程视频监控中心服务器2送入远程终端1。提醒操作人员异常。另一方面控制水平步进电机9调整摄像机对准目标声源。

图像采集模块8送来的数字视频信号进行处理和分析检测，将检测到的最大异常目标的中心坐标到云台控制中心6。云台控制中心6控制水平步进电机9与垂直步进电机10进一步调整摄像机对准异常目标，当异常目标图像移动到视野中心附近时，云台控制中心6自动的调节摄像机镜头12放大倍数从而得到异常目标清晰、完整的视频图像。

本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (4)

1.基于麦克风阵列的无线视频跟踪监控系统，包括远程终端（1）、远程视频监控中心服务器（2）、第一3G无线收发模块（3）、第二3G无线收发模块（4）、处理模块（5）、云台控制中心（6）、音频采集模块（7）、图像采集模块（8）、水平步进电机（9）、垂直步进电机（10）、摄像机（11）、摄像机镜头（12），以及云台和两个麦克风组成，其特征在于：

所述远程终端（1）与远程视频监控中心服务器（2）连接、所述远程视频监控中心服务器（2）通过第一3G无线收发模块（3）与第二3G无线收发模块（4）连接，第二3G无线收发模块（4）与图像采集模块（8）相连接；

麦克风将采集到的音频信号传化为模拟信号输入到音频采集模块（7）；

音频采集模块（7）把麦克风输出的模拟信号转换成数字信号传输给处理模块（5）；

处理模块（5）处理音频采集模块（7）与图像采集模块（8）传来的信号得到方位角和控制信号，通过云台控制中心（6）控制水平步进电机（9）和垂直步进电机（10）来调整摄像机（11）的方向与镜头的焦距、以及向第二3G无线收发模块（4）发送报警信号。

2.根据权利要求1所述的基于麦克风阵列的无线视频跟踪监控系统，其特征在于：处理模块（5）为音视频处理模块，采用两个麦克风组成麦克风阵列，通过声音对没有出现在监控范围目标方位进行跟踪定位，在目标出现在监控根据目标的大小和在视野中的位置输出摄像机（11）的转动方位以及摄像机镜头（12）变倍的控制量。

3.根据权利要求1所述的基于麦克风阵列的无线视频跟踪监控系统，其特征在于：摄像机镜头（12）为电动变焦镜头，由云台控制中心（6）对其进行变焦、放大控制。

4.根据权利要求1所述的基于麦克风阵列的无线视频跟踪监控系统，其特征在于：云台采用水平步进电机（9）和垂直步进电机（10）作为驱动元件，分别完成水平转动和俯仰转动两个方向上的控制。

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