CN206850908U - 一种拼接式全景相机与跟踪云台融合的测量系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种拼接式全景相机与跟踪云台融合的测量系统，包括全景相机支座、第一摄像机、第二摄像机、第三摄像机、第四摄像机、第一成像镜头、第二成像镜头、第三成像镜头、第四成像镜头、跟踪云台相机支座、云台相机、云台成像镜头、交换机、计算机、全景视频采集显示和存储模块、全景拼接模块、目标自动检测与跟踪模块、全景相机与跟踪云台协同控制模块和目标检测与跟踪人机交互模块。本实用新型的拼接式全景跟踪系统融合了拼接式全景摄像机在大空间拍摄中获取大视角图像的优势，以及跟踪云台摄像机对大范围场景中某个细节进行抓拍跟踪的优势，具备高清晰、高帧率、大视野范围、拼接完整平滑、小目标放大化处理、跟踪准确等优点。

Description

一种拼接式全景相机与跟踪云台融合的测量系统

技术领域

本实用新型涉及一种测量系统，具体是一种拼接式全景相机与跟踪云台融合的测量系统，属于测量设备应用技术领域。

背景技术

在优化城市发展、加强国家进步、提高社会安保的过程中，尤其是国家智慧城市的兴起，智能视频监控发挥着越来越重大的作用，其在交通、公安、楼宇等涉及到安全的场所都有着广泛的应用，视频监控中的相机如人眼般监视着视野范围内的一切。

通常情况下，视频监控中相机的视场角越大，则可监控的区域也越大；普通数码相机获取宽视野的场景图像时，会受到相机分辨率的限制，拍摄的场景越大，得到图像的分辨率就越低。为提高分辨率需选择较小视场角的相机，并以多个摄相机分别观察不同角度以达到扩大视场的目的，但是相邻相机间不可避免地会存在重叠区域，从而带来不舒适的观察体验。

为了在不降低图像分辨率的条件下获取180°视角甚至360°的全景图，利用计算机进行图像拼接被提出并逐渐研究发展起来。拼接的过程不仅减少了相邻图像间存在的信息冗余，而且宽视野的场景图像可以让观察者在稳定的图像分辨率下观察到更丰富的场景信息。图像拼接技术提供了一种有效且完整的场景表示方法，具备高清晰、高帧率、大视野范围、拼接完整平滑等特点。

在视频监控过程中，通常需要进行车牌抓拍、人脸识别、目标跟踪等操作，但是当观察距离较远、大空间监控时，会导致全景拼接视频中的运动目标过小，进而影响目标的检测、识别和跟踪，出现目标检测不出、目标漏检、目标识别错误、进行目标跟踪时会跟丢等不良后果。因此，针对上述问题提出一种拼接式全景相机与跟踪云台融合的测量系统。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种拼接式全景相机与跟踪云台融合的测量系统。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的，一种拼接式全景相机与跟踪云台融合的测量系统，包括全景相机、跟踪云台以及用于视频采集、显示、分析及保存的计算机，所述的全景相机由多相机支座、第一摄像机、第二摄像机、第三摄像机、第四摄像机以及设置在第一摄像机、第二摄像机、第三摄像机、第四摄像机输出端上的第一成像镜头、第二成像镜头、第三成像镜头和第四成像镜头组成；所述跟踪云台包含跟踪云台相机支座、云台相机以及云台成像镜头；所述的计算机集成有全景视频采集显示和存储模块、全景拼接模块、目标自动检测与跟踪模块、全景相机与跟踪云台协同控制模块、目标检测与跟踪人机交互模块。

优选的，所述第一摄像机、第二摄像机、第三摄像机及第四摄像机位于同一水平面内，且第一摄像机、第二摄像机、第三摄像机及第四摄像机均通过通过螺孔、螺钉与固定式多相机支座相连。

优选的，所述云台相机通过螺孔、螺钉转动连接至跟踪云台相机支座表面，且云台相机通过千兆网线与交换机相连。

优选的，所述第一摄像机、第二摄像机、第三摄像机和第四摄像机均通过千兆网线与交换机相连。

优选的，所述云台相机的成像镜头为可变焦镜头。

优选的，所述全景相机的相邻成像镜头的图像之间存在重叠区域。

本实用新型的有益效果是：本实用新型结构设计合理，在不降低图像分辨率的情况下，有效地实现360°全景显示，并且解决了相邻相机间信息冗余的问题，让观察者在稳定的图像分辨率下观察到更丰富的场景信息。同时，该系统融合云台相机可实现小细节放大抓拍的优势，很好地解决了大空间中小目标的检测跟踪问题。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型全景相机相邻相机重叠区域示意图。

图中：1、全景相机支座，2、第一摄像机，3、第二摄像机，4、第三摄像机，5、第四摄像机，6、第一成像镜头，7、第二成像镜头，8、第三成像镜头，9、第四成像镜头，10、跟踪云台相机支座，11、云台相机，12、云台成像镜头，13、交换机，14、计算机，141、全景视频采集显示和存储模块，142、全景拼接模块，143、目标自动检测与跟踪模块，144、全景相机与跟踪云台协同控制模块，145、目标检测与跟踪人机交互模块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-2所示，一种拼接式全景相机与跟踪云台融合的测量系统，包括全景相机、跟踪云台以及用于视频采集、显示、分析及保存的计算机，所述的全景相机由多相机支座1、第一摄像机2、第二摄像机3、第三摄像机4、第四摄像机5以及设置在第一摄像机2、第二摄像机3、第三摄像机4、第四摄像机5输出端上的第一成像镜头6、第二成像镜头7、第三成像镜头8和第四成像镜头9组成；所述跟踪云台包含跟踪云台相机支座10、云台相机11以及云台成像镜头12；所述的计算机14集成有全景视频采集显示和存储模块141、全景拼接模块142、目标自动检测与跟踪模块143、全景相机与跟踪云台协同控制模块144、目标检测与跟踪人机交互模块145。

作为本实用新型的一种技术优化方案，所述第一摄像机2、第二摄像机3、第三摄像机4及第四摄像机5位于同一水平面内，且第一摄像机2、第二摄像机3、第三摄像机4及第四摄像机5均通过通过螺孔、螺钉与固定式多相机支座1相连，实现监控信息的录入。

作为本实用新型的一种技术优化方案，所述云台相机11通过螺孔、螺钉转动连接至跟踪云台相机支座10表面，且云台相机11通过千兆网线与交换机13相连，实现各个部件的相互通信。

作为本实用新型的一种技术优化方案，所述第一摄像机2、第二摄像机3、第三摄像机4和第四摄像机5均通过千兆网线与交换机13相连，实现各个部件的相互通信。

作为本实用新型的一种技术优化方案，所述云台相机11的成像镜头为可变焦镜头，便于拍摄。

作为本实用新型的一种技术优化方案，所述全景相机的相邻成像镜头的图像之间存在重叠区域，便于图像信息的拼接。

本实用新型在使用时，全景相机由四个摄像机、四个成像镜头及固定式多相机支座1组成；跟踪云台由云台相机11、云台成像镜头12和跟踪云台相机支座10构成，跟踪云台相机支座10分为固定件和可旋转件两部分，相机支座可旋转件通过电机驱动，便于云台成像镜头12的360°拍摄；云台相机11通过螺孔、螺钉与跟踪云台相机支座10的可旋转件相连，可旋转件与固定件相连；全景相机与跟踪云台安装时需互不干扰对方工作，且需保证跟踪云台的旋转角度能完全包含全景相机的拍摄视场；全景相机的多个相机通过千兆网线与交换机13相连，云台相机11通过千兆网线与同一交换机13相连，交换机13通过千兆网线与计算机14相连，实现全景相机和云台相机11与计算机14的通信。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的得同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种拼接式全景相机与跟踪云台融合的测量系统，包括全景相机、跟踪云台以及用于视频采集、显示、分析及保存的计算机，其特征在于：所述的全景相机由多相机支座(1)、第一摄像机(2)、第二摄像机(3)、第三摄像机(4)、第四摄像机(5)以及设置在第一摄像机(2)、第二摄像机(3)、第三摄像机(4)、第四摄像机(5)输出端上的第一成像镜头(6)、第二成像镜头(7)、第三成像镜头(8)和第四成像镜头(9)组成；所述跟踪云台包含跟踪云台相机支座(10)、云台相机(11)以及云台成像镜头(12)；所述的计算机(14)集成有全景视频采集显示和存储模块(141)、全景拼接模块(142)、目标自动检测与跟踪模块(143)、全景相机与跟踪云台协同控制模块(144)、目标检测与跟踪人机交互模块(145)。

2.根据权利要求1所述的一种拼接式全景相机与跟踪云台融合的测量系统，其特征在于：所述第一摄像机(2)、第二摄像机(3)、第三摄像机(4)及第四摄像机(5)位于同一水平面内，且第一摄像机(2)、第二摄像机(3)、第三摄像机(4)及第四摄像机(5)均通过通过螺孔、螺钉与固定式多相机支座(1)相连。

3.根据权利要求1所述的一种拼接式全景相机与跟踪云台融合的测量系统，其特征在于：所述云台相机(11)通过螺孔、螺钉转动连接至跟踪云台相机支座(10)表面，且云台相机(11)通过千兆网线与交换机(13)相连。

4.根据权利要求1所述的一种拼接式全景相机与跟踪云台融合的测量系统，其特征在于：所述第一摄像机(2)、第二摄像机(3)、第三摄像机(4)和第四摄像机(5)均通过千兆网线与交换机(13)相连。

5.根据权利要求1所述的一种拼接式全景相机与跟踪云台融合的测量系统，其特征在于：所述云台相机(11)的成像镜头为可变焦镜头。

6.根据权利要求1所述的一种拼接式全景相机与跟踪云台融合的测量系统，其特征在于：所述全景相机的相邻成像镜头的图像之间存在重叠区域。