CN207603961U

CN207603961U - 一种舞台灯光自动跟踪系统

Info

Publication number: CN207603961U
Application number: CN201721279349.9U
Authority: CN
Inventors: 蒋伟楷; 其他发明人请求不公开姓名
Original assignee: Guangzhou Haoyang Electronic Co Ltd
Current assignee: Guangzhou Haoyang Electronic Co Ltd; Golden Sea Professional Equipment Ltd
Priority date: 2017-09-30
Filing date: 2017-09-30
Publication date: 2018-07-10
Anticipated expiration: 2027-09-30

Abstract

本实用新型公开了一种舞台灯光自动跟踪系统，包括：发射装置、舞台光源装置、控制装置和摄像装置；所述发射装置可拆卸安装在所要跟踪的目标上；舞台光源装置用于照射所跟踪的目标；摄像装置用于检测发射装置的位置和拍摄目标的图像，并把图像和位置信号传递给控制装置，控制装置用于从图像中识别发射装置并根据位置信号控制舞台光源装置的照射方向，实现舞台灯光自动跟踪目标运动。与现有技术比较，本实用新型提供的一种舞台灯光自动跟踪系统具有操作简单、实用性强、适用范围广、抗干扰性好的有益效果。

Description

一种舞台灯光自动跟踪系统

技术领域

本实用新型涉及舞台灯光控制系统，具体涉及一种舞台灯光自动跟踪系统。

背景技术

现有的舞台灯光照明设备大致分为以下三种：

普通手动控制方向的灯光设备组：这类设备在操作时需要人员手工调节灯光的照射方向及亮度，不同灯组需要不同人员控制，由于人员疲劳或反应延迟等原因，导致使用时精确度较差，且需要耗费大量人力。

多个压力传感器检测目标位置的舞台灯光自动跟踪系统：这类系统操作主要通过在舞台上布设多个检测装置（压力传感器），实时检测目标的位置，控制灯光的照射方向，实现舞台灯光自动跟随目标运动，达到自动无人操作的目的。如专利号为CN201689343U的实用新型专利（舞台灯光自动跟踪系统），能够实现自动跟踪目标功能。这类系统的缺点是需要在舞台上布设压力传感器阵列，以及当跟踪的表演者双脚离开舞台上时，就会无法跟踪，同时也会受到舞台上其它有重量物体的干扰。

上述现有的舞台灯光控制系统需要人工监控手动操作外，还有一些自动追踪方案，不过存在应用局限性，以及容易受到外界干扰。

实用新型内容

为克服现有的技术缺陷，本实用新型提供了一种能够实现全自动的追踪舞台演员的实时位置，自动将灯光聚点聚集在演员身上，操作简单、实用性强且抗干扰性好的舞台灯光自动跟踪系统。

为实现本实用新型的目的，采用以下技术方案予以实现：

一种舞台灯光自动跟踪系统，包括：发射装置、舞台光源装置、控制装置和摄像装置；所述发射装置可拆卸安装在所要跟踪的目标上；舞台光源装置用于照射所跟踪的目标；摄像装置用于检测发射装置的位置和拍摄目标的图像，并把图像和位置信号传递给控制装置，控制装置用于从图像中识别发射装置并根据位置信号控制舞台光源装置的照射方向，实现舞台灯光自动跟踪目标运动。

目标或舞台表演者身上携带了发射装置后，摄像装置能根据发射装置检测到目标的位置，进而把目标的位置信息传递给控制装置，控制装置提前根据摄像装置输送过来的图像进行识别目标，并确定目标的坐标，当摄像装置把目标的位置信息传递过来后，控制装置可以根据目标现在实时的位置确定目标的坐标，再对比目标现在实时的坐标与先前坐标，确定目标的位移信息，最后将位移信息传递给舞台光源装置，控制舞台光源装置的照射方向照向目标，实现舞台灯光自动跟踪目标运动。

进一步地，所述发射装置为红外发射装置，用于发出红外不可见光。

红外发射装置用于发出红外不可见光，摄像装置能检测出红外不可见光，目标或舞台表演者身上携带了红外发射装置后，摄像装置能根据红外发射装置所发出的红外不可见光检测到目标的位置，进而把目标的位置信息传递给控制装置。

进一步地，所述摄像装置安装在舞台光源装置上，且随着舞台光源装置照射方向的改变而改变跟踪拍摄角度。

通过将摄像装置安装在舞台光源装置上，能有效缩小摄像装置的检测范围，更容易且更快捷地找到所要检测的发射装置，另一方面，因为舞台光源装置随时转动，从而也扩大了摄像装置的可拍摄范围。

进一步地，所述舞台光源装置包括舞台灯和DMX512转换器，所述摄像装置安装在舞台灯上，所述控制装置将控制信号传递给DMX512转换器，再由DMX512转换器执行控制命令控制舞台灯的照射方向，实现舞台灯光自动跟踪目标运动。

DMX512用于执行控制装置传送过来的执行信号，然后控制舞台灯的照射方向，使舞台灯照射到目标身上，实现舞台灯光自动跟踪目标运动。

进一步地，所述摄像装置包括摄像机和安装在摄像机内用于截止可见光透过的滤光片。

滤光片可以有效的去除可见光对跟踪目标发射装置的干扰。

进一步地，所述红外发射装置内部设有发光驱动电路。

进一步地，所述红外发射装置包括若干个940nm波长的红外LED，所述红外LED分别与发光驱动电路连通。

红外不可见光的波长一般有850nm和940nm两种，940nm波长的红外光不可见光的寿命更长、更不容易被肉眼看见、舞台效果更好。进一步地，所述若干个940nm波长的红外LED优选为多个，安装多个红外LED能进一步扩大红外发射装置的发光范围，提高红外不可见光的发光亮度，使摄像装置更快速地找到红外不可见光的发光源；另一方面，设置多个红外LED，当其中一个红外LED出现故障时，其它红外LED还可以继续工作，避免因红外LED出现故障，摄像装置检测不到红外不可见光的情况，提高了舞台灯光自动跟踪系统的使用寿命和实用性。

在上述舞台灯光自动跟踪控制系统中，摄像装置需要采集来自发射装置的图像，所以舞台上要跟踪的目标上需要携带发射装置，预设好舞台灯光的照射方向指向目标，调整好舞台灯光的灯光效果。将摄像装置固定在舞台灯上，摄像装置拍摄角度方向与舞台灯照射方向一致。控制装置实时计算目标人物位置在图像中的位置，摄像装置通过实时检测发射装置，获取目标中心坐标，如果不在图像中心位置（包括X轴和Y轴），则控制改变舞台灯在水平方向和垂直方向的扫描通道数值，使灯光向目标位置方向移动，直至发射装置位于采集图片的中心位置附近。由于摄像装置与舞台光源装置安装在一起，方向一致，摄像装置会随着舞台灯照射方向的改变而改变拍摄角度。由于摄像装置可以转动，所以可检测的目标运动范围可以是舞台之外，灵活性很强。

与现有技术比较，本实用新型提供的一种舞台灯光自动跟踪系统具有操作简单、实用性强、适用范围广、抗干扰性好的有益效果。

附图说明

图1为本实用新型中舞台灯光自动跟踪系统的构成示意图。

图2为舞台灯光自动跟踪系统的工作流程图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本实用新型实施方式作进一步详细地说明，但本实用新型的实施并不限于此。

实施例

如图1所示，一种舞台灯光自动跟踪系统，包括发射装置、摄像装置、控制装置和舞台光源装置。其中，控制装置为PC机，发射装置为红外发射装置，用于发出红外不可见光；舞台光源装置包括DMX512转换器和舞台灯；摄像装置包括摄像机和安装在摄像机上可截止所有可见光的滤光片；红外发射装置设有发光驱动电路和多个940nm波长的红外LED。

其中，发射装置可拆卸安装在舞台上所要跟踪的目标上，摄像装置采集来自发射装置的图像，并将图像发送给PC机，PC机从中提取识别目标，同时，摄像装置通过实时监测发射装置，获得目标的中心坐标，并将中心坐标位置信号发送给PC机，PC机实时计算目标位置在图像中的位置，当目标偏离了图像X轴方向的位置，PC机连接DMX512转换器，调整输出水平方向扫描通道数值，驱动舞台灯电机转动，使灯光向目标位置水平方向移动；当目标偏离了图像Y轴方向的位置，则调整输出垂直方向扫描通道数值，使灯光向目标位置垂直方向移动，直至目标位于采集图片的中心位置附近，从而实现舞台灯光自动跟踪运动目标的功能。

如图2所示，舞台灯光自动跟踪系统的控制流程包括：首先，预设好舞台灯光的照射方向指向目标，调整好舞台灯光的灯光效果；然后，启动PC和摄像装置，摄像机拍下一张检测到红外发射装置的图像，并将图像传送给PC机，PC机从中提取识别目标，并获得目标在图像中的位置。摄像装置通过红外不可见光实时监测目标的中心坐标，并将目标的位置信号传递给PC机；PC机实时计算目标位置在图像中的位置，当目标偏离了图像X轴方向的位置，PC机连接DMX512转换器，调整输出水平方向扫描通道数值，DMX512转换器控制灯光舞台灯的照射方向向目标位置水平方向移动；当目标偏离了图像Y轴方向的位置，则调整输出垂直方向扫描通道数值，控制舞台灯的照射方向向目标位置垂直方向移动，直至目标位于采集图片的中心位置附近，从而实现舞台灯光自动跟踪运动目标的功能。

Claims

1.一种舞台灯光自动跟踪系统，包括：发射装置、舞台光源装置和控制装置；所述发射装置可拆卸安装在所要跟踪的目标上；舞台光源装置用于照射所跟踪的目标；控制装置用于控制舞台光源装置的照射方向；其特征在于，还包括摄像装置，所述摄像装置用于检测发射装置的位置和拍摄目标的图像，并把图像和位置信号传递给控制装置，控制装置用于从图像中识别发射装置并根据位置信号控制舞台光源装置的照射方向，实现舞台灯光自动跟踪目标运动。

2.根据权利要求1所述的一种舞台灯光自动跟踪系统，其特征在于，所述发射装置为红外发射装置，用于发出红外不可见光。

3.根据权利要求1所述的一种舞台灯光自动跟踪系统，其特征在于，所述摄像装置安装在舞台光源装置上，摄像装置平行于舞台光源装置的发光光轴，并且一起转动，随着舞台光源装置照射方向的改变而改变跟踪拍摄角度。

4.根据权利要求1所述的一种舞台灯光自动跟踪系统，其特征在于，所述舞台光源装置与控制装置之间通过DMX512转换器传递信号，所述控制装置通过DMX512转换器将控制信号传递给舞台光源装置，再由舞台光源装置执行控制命令控制舞台灯的照射方向照向目标，实现舞台灯光自动跟踪目标运动。

5.根据权利要求1所述的一种舞台灯光自动跟踪系统，其特征在于，所述摄像装置包括摄像机和安装在摄像机内用于截止可见光透过的滤光片。

6.根据权利要求2所述的一种舞台灯光自动跟踪系统，其特征在于，所述红外发射装置内部设有发光驱动电路。

7.根据权利要求6所述的一种舞台灯光自动跟踪系统，其特征在于，所述红外发射装置包括若干个940nm波长的红外LED，所述红外LED分别与发光驱动电路连通。