CN204425495U - 集群式摄像头自动调节系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种集群式摄像头自动调节系统，其用于采集待采集目标图像信息，包含设置在待采集目标附近的由多个摄像头组成的摄像头阵列，还包含控制连接所述摄像头阵列的控制器；所述摄像头阵列中的每个摄像头安装在支架上，且通过支架上设置的水平传动部件和竖直传动部件分别实现相对于水平面的角度的转动和相对于竖直方向上的角度的转动；所述水平传动部件和竖直传动部件均包含驱动电机；所述驱动电机电连接至所述控制器；所述控制器控制所述驱动电机实现摄像头阵列的中点对准所述待采集目标中点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种待采集目标图像采集装置，具体用于对待采集目标拍照实现待采集目标图像信息的采集。
背景技术
现实环境中由于待采集目标大小及所需照片精度的要求等，单一的摄像头无法满足图像采集功能。而现有的方案有以下几种：
1、用单个摄像头，采用全景拍照及移动位置拍照多组相片或者以摄像的形式提取关键帧的形式采集图像。
其缺点是：需要保持待采集目标静止状态一段时间，若被照相待采集目标稍微运动，会导致重影等现象。
2、用传统集群式摄像头，用多个摄像头构成集群式图像采集系统。摄像头的位置固定，多个摄像头同时采集图片，从而避免待采集目标运动的问题。
其缺点是：每次拍摄不同待采集目标需要手动重新调节摄像头的角度，位置和焦距，相对而言很麻烦，时间很长。
实用新型内容
针对上述现有技术中的不足，本实用新型的目的在于提供一种集群式摄像头自动调节系统，其具备多个摄像头，能够自动调整摄像头的角度。
为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案予以实现。
集群式摄像头自动调节系统，用于采集待采集目标图像信息，包含设置在待采集目标附近的由多个摄像头组成的摄像头阵列，还包含控制连接所述摄像头阵列的控制器；
所述摄像头阵列中的每个摄像头安装在支架上，且通过支架上设置的水平传动部件和竖直传动部件分别实现相对于水平面的角度的转动和相对于竖直方向上的角度的转动；所述水平传动部件和竖直传动部件均包含驱动电机；
所述驱动电机电连接至所述控制器；
所述控制器控制所述驱动电机实现摄像头阵列的中点对准所述待采集目标中点。
更进一步的是：所述支架包含柱子，柱子上安装多个水平传动部件，每个水平传动部件以柱子中心轴线为旋转轴转动，所述竖直传动部件安装在水平传动部件上，所述竖直传动部件包含水平的转轴，竖直传动部件的驱动电机驱动转轴转动，摄像头的背面固定安装在转轴上。
更进一步的是：所述水平传动部件包含驱动电机以及齿轮传动组件，驱动电机固定安装在柱子上，驱动电机的输出轴安装主动齿轮，被动齿轮与主动齿轮啮合，被动齿轮转动套装在柱子上，被动齿轮的齿面与所述竖直传动部件连接，带动所述竖直传动部件整体沿着水平方向角度的转动。
进一步的是：还包含用于测量摄像头阵列与待采集目标之间距离的测距装置，所述测距装置电连接至所述控制器，所述测距装置包含红外测距仪，超声波和深度摄像头；还包含用于测量所述摄像头的角度的转动角度的角度传感器，所述角度传感器电连接至所述控制器。
本实用新型相比现有技术具有以下优点：
本实用新型集群式摄像头自动调节系统，摄像头阵列中的每个摄像头安装在支架上，且通过支架上设置的水平传动部件和竖直传动部件分别实现相对于水平面的角度的转动和相对于竖直方向上的角度的转动；所述水平传动部件和竖直传动部件均包含驱动电机；如此一来，摄像头的能够在两个自由度上进行角度的电控调整，非常方便，调整范围能够满足实际使用要求；
本实用新型的驱动电机电连接至所述控制器，因此整个控制器能够控制驱动电机实现摄像头阵列的中点对准所述待采集目标中点；对于不同规格的待采集目标来说，都可以通过控制器来实现所有摄像头的自动调整，非常便捷准确。
作为一种优选实施方式，本实用新型的支架包含柱子，柱子上安装多个水平传动部件，每个水平传动部件以柱子中心轴线为旋转轴转动，所述竖直传动部件安装在水平传动部件上，所述竖直传动部件包含水平的转轴，竖直传动部件的驱动电机驱动转轴转动，摄像头的背面固定安装在转轴上；每个柱子上的摄像头组成一列，多列摄像头能够通过柱子非常可靠便捷的固定在待采集目标附近，实现待采集目标的全方位图像信息采集；
作为一种优选实施方式，所述水平传动部件包含驱动电机以及齿轮传动组件，驱动电机固定安装在柱子上，驱动电机的输出轴安装主动齿轮，被动齿轮与主动齿轮啮合，被动齿轮转动套装在柱子上，被动齿轮的齿面与所述竖直传动部件连接，带动所述竖直传动部件整体沿着水平方向角度的转动；该的水平传动部件采用齿轮啮合结构实现，非常的可靠，调整过程也非常精确；
总之，本实用新型采用控制器结合电机驱动完成集群式的摄像头自动拍照的功能；其通过控制器的图像识别调节摄像头的角度，达到图像合成无缝拼接；集群式摄像头阵列中每个摄像头的位置固定，但每个摄像头的视角可以两个自由度移动。集群式摄像头阵列的中点对准被照待采集目标的中点，根据集群式摄像头阵列到待采集目标的距离和待采集目标的参数(可通过传感器获得)，可以根据计算出集群式摄像头阵列中每个摄像头应该偏转的位置；进行粗调之后，根据摄像头获取的图片合成计算，细调校准摄像头的角度；
需要说明的是，本实用新型所述的相对于水平面的角度的转动相对于竖直方向上的角度的转动并不一定是水平方向和竖直方向，而且不是相对采集目标，其是限定了摄像头能够进行二维方向调整的功能；具体的，一般可以理解为是与摄像头平面相互正交的X和Y方向的二维方向，一般情况可认为是水平和竖直方向，球形或其他结构则例外。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细说明。
图1为本实用新型的一种具体实施方式的整体结构示意图；
图2为本实用新型单列摄像头的布置结构示意图；
图3为本实用新型的一种具体实施方式中单个摄像头的结构示意图；
图4为本实用新型的一种具体实施方式中单个摄像头水平方向调整角度的示意图。
附图标记说明：
1-支架，2-摄像头，3-待采集目标，11-柱子，12-水平传动部件，13-竖直传动部件。
具体实施方式
本实用新型以一种具体的系统结构作为实施例进行说明。
如图1～图4所示，集群式摄像头自动调节系统，用于采集待采集目标图像信息，包含设置在待采集目标附近的由多个摄像头2组成的摄像头阵列，还包含控制连接所述摄像头阵列的控制器；
所述摄像头阵列中的每个摄像头安装在支架1上，且通过支架上设置的水平传动部件12和竖直传动部件13分别实现相对于水平面的角度的转动和相对于竖直方向上的角度的转动；所述水平传动部件和竖直传动部件均包含驱动电机；
所述驱动电机电连接至所述控制器；
所述控制器控制所述驱动电机实现摄像头阵列的中点对准所述待采集目标中点。
优选的，如图1～图4所示，所述支架包含柱子11，柱子上安装多个水平传动部件，每个水平传动部件以柱子中心轴线为旋转轴转动，所述竖直传动部件安装在水平传动部件上，所述竖直传动部件包含水平的转轴，竖直传动部件的驱动电机驱动转轴转动，摄像头的背面固定安装在转轴上。
优选的，如图1～图4所示，所述水平传动部件包含驱动电机以及齿轮传动组件，驱动电机固定安装在柱子上，驱动电机的输出轴安装主动齿轮，被动齿轮与主动齿轮啮合，被动齿轮转动套装在柱子上，被动齿轮的齿面与所述竖直传动部件连接，带动所述竖直传动部件整体沿着水平方向角度的转动。
优选的，还包含用于测量摄像头阵列与待采集目标之间距离的测距装置，所述测距装置电连接至所述控制器，所述测距装置包含红外测距仪，超声波和深度摄像头；还包含用于测量所述摄像头的角度的转动角度的角度传感器，所述角度传感器电连接至所述控制器。
上面结合附图对本实用新型优选实施方式作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化；这些变化集中体现在对于支架实施方式的变化，支架的结构不限于以上记载的柱子结构，也可以是其他的能够围绕所述待采集目标的支架结构；同样的，摄像头的数量也是没有限制的，作为优选，摄像头的数量只要能保证照片全覆盖整个待采集目标就能够达到我们的方案要求。
本领域普通技术人员不脱离本实用新型的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本实用新型不限于特定的实施方式，本实用新型的范围由所附权利要求限定。
Claims (4)
1.集群式摄像头自动调节系统，用于采集待采集目标图像信息，其特征在于：包含设置在待采集目标附近的由多个摄像头组成的摄像头阵列，还包含控制连接所述摄像头阵列的控制器；
所述摄像头阵列中的每个摄像头安装在支架上，且通过支架上设置的水平传动部件和竖直传动部件分别实现相对于水平面的角度的转动和相对于竖直方向上的角度的转动；所述水平传动部件和竖直传动部件均包含驱动电机；
所述驱动电机电连接至所述控制器；
所述控制器控制所述驱动电机实现摄像头阵列的中点对准所述待采集目标中点。
2.如权利要求1所述的集群式摄像头自动调节系统，其特征在于：所述支架包含柱子，柱子上安装多个水平传动部件，每个水平传动部件以柱子中心轴线为旋转轴转动，所述竖直传动部件安装在水平传动部件上，所述竖直传动部件包含水平的转轴，竖直传动部件的驱动电机驱动转轴转动，摄像头的背面固定安装在转轴上。
3.如权利要求2所述的集群式摄像头自动调节系统，其特征在于：所述水平传动部件包含驱动电机以及齿轮传动组件，驱动电机固定安装在柱子上，驱动电机的输出轴安装主动齿轮，被动齿轮与主动齿轮啮合，被动齿轮转动套装在柱子上，被动齿轮的齿面与所述竖直传动部件连接，带动所述竖直传动部件整体沿着水平方向角度的转动。
4.如权利要求1所述的集群式摄像头自动调节系统，其特征在于：还包含用于测量摄像头阵列与待采集目标之间距离的测距装置，所述测距装置电连接至所述控制器，所述测距装置包含红外测距仪，超声波和深度摄像头；还包含用于测量所述摄像头的角度的转动角度的角度传感器，所述角度传感器电连接至所述控制器。
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