CN208798094U - 一种多摄像头成像的手持视频采集终端 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于交通领域，具体公开了一种多摄像头成像的手持视频采集终端，包括用于提供电源的电源模块、用于存储终端数据的存储模块、用于人机交互的显示模块、用于采集图像信息的视频采集模块和用于控制终端运行的处理模块，视频采集模块包括多个摄像头，处理模块可根据不同的拍摄指令调用不同的摄像头组合进行拍摄，满足不同的拍摄需求。与现有技术相比，终端可适应多种拍摄环境，拍摄不同的视频数据，满足不同的分析需求。

Description

一种多摄像头成像的手持视频采集终端

【技术领域】

本实用新型属于铁路列车领域，具体涉及一种多摄像头成像的手持视频采集终端。

【背景技术】

随着交通工具的不断更新进步，越来越多高速运行的铁路列车进入社会生活。尤其是在公共交通领域，高铁、磁悬浮列车已经进入人们的日常生活。高速必然伴随着高压、高风险，所以在高速列车的运营过程中，日常维护变得越来越重要。

在铁路列车的检修和维护过程中，一般情况下将列车组悬空，由工作人员进入到列车组的底部，从列车的一端开始，详细检查列车组的各个组成部分。检修的列车组停在室内，而关系列车运行安全的关键部件大部分在车底。由于列车组停留在室内，大量检修维护作业又在车底，导致列车组车底光线昏暗，加之车底结构复杂、零部件繁多，使得列车的检修维护变得根据繁重困难。而传统的人工巡检维护很难做到全方位、高精度和无死角的设备维护工作。基于信息采集和分析的智能设备已经进入巡检和维护工作中。但是在视频信息的采集过程中，采集设备要面对不同的工作环境和不同的设备，采集多种类、多角度的视频数据，进行不同种类和角度的信息分析，以完成工作。

现有的铁路巡检设备配置的视频采集模块环境适应性差，采集视频信息简单，难以形成有效的视频数据源，大大限制了智能设备在巡检维护中的应用。

【实用新型内容】

本公开提供一种多摄像头成像的手持视频采集终端，用于解决巡检设备环境适应性差，采集视频数据源单一的问题。

为了实现上述发明目的，本公开提供一种多摄像头成像的视频采集终端，包括壳体、电源模块、处理模块、存储模块、显示模块和视频采集模块，所述壳体为手电筒形，所述视频采集模块包括至少三个具备不同拍摄功能的摄像头，所述处理模块连接于所述视频采集模块，用于根据不同的拍摄指令调用不同的摄像头组合进行图像采集。

可选地，还包括通信模块，所述通信模块连接于处理模块，用于终端的对外通信。

可选地，所述通信模块为WIFI模块、蓝牙模块、NFC模块、NB-IOT模块、3G通信模块、4G通信模块和5G通信模块中的一种或多种。

可选地，还包括音频模块，所述音频模块连接于所述处理模块，所述音频模块用于采集和/或输出音频信息。

可选地，还包括键盘模块，所述键盘模块连接于所述处理模块，所述键盘模块用于输入操作指令。

可选地，还包括定位模块，所述定位模块连接于处理模块，用于提供定位信息。

可选地，所述定位模块为GPS和北斗双模定位模块。

可选地，所述显示模块为触摸屏。

可选地，所述壳体由高抗冲聚苯乙烯材料制成。

可选地，所述显示模块为触摸屏。

与现有技术相比，本公开提供的多摄像头成像的手持视频采集终端，视频采集模块包括多个不同功能的摄像头，终端在不同的环境下，可根据不同的拍摄指令调用不同的摄像头组合，拍摄不同的视频数据，满足不同的分析需求。

【附图说明】

图1是本公开一示例性实施例提供的一种多摄像头成像的手持视频采集终端的结构示意图；

图2是根据图1所示实施例示出的一种多摄像头成像的手持视频采集终端的结构框图。

图3是根据图2所示实施例示出的一种多摄像头成像的手持视频采集终端中视频采集模块的结构框图。

图4是根据图2所示实施例示出的一种多摄像头成像的手持视频采集终端中通信模块的结构框图。

图中编号所对应结构如下所示：

1、处理模块 2、音频模块 2-1、麦克风 2-2、音响 3、视频采集模块 3-1、第一RGB摄像头 3-2、第二RGB摄像头 3-3、Mono摄像头 3-4、Wide摄像头 3-5、Tele摄像头 3-6、Depth摄像头 4、显示模块 5、键盘模块 6、存储模块 7、电源模块 8、通信模块 8-1、3G通信模块 8-2、4G通信模块 8-3、5G通信模块 8-4、WIFI通信模块 8-5、蓝牙模块 9、定位模块10、壳体 10-1、凸台 11、把手 12、指纹识别模块。

【具体实施方式】

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚完整的描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。

在本公开中，术语中的“第一”、“第二”、“第三”，仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示器重要性。

在本公开实施例中，“RGB摄像头”的具体含义是彩色摄像机，“Mono摄像头”的具体含义是黑白相机，“Wide摄像头”的具体含义是广角镜头，“Tele摄像头”的具体含义是长焦镜头，“Depth摄像头”的具体含义是深度相机。

在本实用新型的描述中，需要说明的是除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介连接，也可以是两个原件内部联通。对于本领域的普通技术人员来说，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1是本公开一示例性实施例提供的一种手持视频采集终端的结构示意图，参见图1，包括壳体10，处理模块1和存储模块6安装至壳体10内；音频模块2，包括麦克风2-1和音响2-1，安装在壳体10的侧壁上；视频采集模块3，包括第一RGB摄像头3-1、包括第二RGB摄像头3-2、Mono摄像头3-3、Wide摄像头3-4、Tele摄像头3-5和Depth摄像头3-6，安装在壳体10的前端；显示模块4，安装在壳体10侧壁的凸台10-1上，指纹识别模块12安装在壳体100一端的把手11的侧壁上。

示例地，参照图1，壳体10可以为由高抗冲聚苯乙烯(HIPS)材料制成。高抗冲聚苯乙烯(HIPS)材料耐冲击、成型后尺寸安定性良好、高介电性绝缘，适合复杂恶劣的作业环境。为便于抓握，壳体10为一体成型的手电筒形，手电筒形的壳体10后端设置把手11，方便抓握。壳体10一体成型，结构性良好，耐冲击和碰撞，可增加终端的耐用性。在本实施例中，壳体10的侧壁上设有凸台10-1，在凸台10-1靠近壳体10前端的上部设置有显示模块4。在具体的实施例中壳体10也可为其他结构以实现壳体10在本实施例中的功能，在此不做赘述。

处理模块1可以为集成有处理器和其他辅助集成电路芯片，以及辅助电子元器件的印刷电路板，该印刷电路板上设置有不同类型的接口，用于处理模块1和其他模块之间的通信连接或控制连接，如IC总线接口、串行总线接口和并行总线接口。印刷电路板可方便的安装在壳体10内，壳体10的内部可以一体成型有卡槽和/或卡扣等，将处理模块1固定安装在壳体10内部。为进一步缩小处理模块1的体积，印刷电路板可选用两层或三层电路板，或者更多层的电路板，以缩小处理模块1的体积。处理器优选手机CPU作为整个终端的处理器，通过运行存储模块6内的软件和调用存储模块6内的数据库达到控制终端的目的。手机CPU根据需要可以选择高通、华为、三星、联发科等制造商的通用手机CPU产品。手机CPU体积小，运行速度快，适合小体积的终端结构，也可显著提高终端性能。

优选的，终端还包括操作系统，操作系统存储在存储模块6中，操作系统优选基于Linux平台的开源手机操作系统，Android系统。该平台由操作系统、中间件、用户界面和应用软件组成。用户可通过用户界面中的应用软件调用该终端中的各个组成部分完成特定操作。Android系统广泛应用到手机中，使用简单，通用性强，方便使用者学习和操作终端。

参照图1，视频采集模块3包括：第一RGB摄像头3-1、第二RGB摄像头3-2、Mono摄像头3-3、Wide摄像头3-4、Tele摄像头3-5和Depth摄像头3-6。视频采集模块3设置壳体10的前端，方便采集视频。在壳体10内，视频采集模块3通过并行总线和处理模块1连接，实现数据和命令的发送和接收。实际使用过程中，根据不同的拍摄请求，处理模块1启动不同的摄像头组合，达到不同的拍摄目的。

具体的，为了实现背景虚化和重对焦，处理模块1调用第一RGB摄像头3-1和第二RGB摄像头3-2的组合，利用人眼三角定位原理来计算被摄物体距离摄像头的距离，得到拍照场景中每一个像素点距离相机的远近后，通过算法保留对焦平面内景物清晰度，根据相对于摄像头的远近距离进行模糊处理，就可得出被拍摄物体清晰的图像。

为了提升暗光，提高夜景影像拍摄质量，处理模块1调用第一RGB摄像头3-1和Mono摄像头3-3，将Mono摄像头3-3拍摄的黑白图像作为基准和第一RGB摄像头3-1拍摄的彩色图像进行融合后，使得图像的整体效果提升，尤其是在暗光环境下，可显著提升拍摄图像的整体效果。

为了拍摄远距离的物体，处理模块1调用Wide摄像头3-4和Tele摄像头3-5，利用广角镜头与长焦镜头的配合，实现光学变焦，拍摄到清晰的远距离图像。

为了实现三维重建，处理模块1调用第一RGB摄像头3-1和Depth摄像头3-6，通过深度摄像头Depth摄像头3-6获取拍摄物体的三维尺寸信息，实现三维建模。

参照图1，显示模块4安装在壳体10侧壁的凸台10-1上，在壳体10内显示模块4和处理模块1通过并行总线连接，实现数据的互相传递。显示模块4设置在壳体10侧壁的凸台10-1上，与壳体10一体成型。与壳体10一体成型的显示模块4，不破坏壳体10的整体性和美观性。显示模块4用于显示终端数据和参数，如在视频信息的采集过程中，显示模块4可以实时显示正在采集的视频信息，供操作人员观看，并校对视频信息的准确性。同时在终端的操作过程中，显示模块4可显示终端的操作运行信息，如操作命令、操作结果，运行状态以及时间日期等信息。

存储模块6可以包括只读存储器ROM和随机存存储器RAM，只读存储器ROM用于存储终端的运行软件以及采集到的音频和视频信息。随机存储器RAM用于存储终端运行时的临时数据。存储模块6集成在处理模块1所在的印刷电路板上，并通过串行总线和处理模块1连接。优选的，处理模块1所在的印刷电路板上还设置有扩展卡槽，卡槽中可插入扩展存储卡，扩展存储卡优选Micro SD卡，可根据需要选择内存大小为4GB、8GB、16GB、32GB等或者更大内存的存储卡。

电源模块7为整个终端提供稳定电源，电源模块7为可充电源，便于终端反复经常使用，提高终端的适用性。具体的电源模块7包括蓄电池和控制电路，控制电路包括充电控制电路、保护电路和检测电路。充电控制电路控制电源模块7的充电，保护电路保护电源模块7的充放电，检测电路检测电源模块7的状态，并将电源模块7的状态信息发送给处理模块1，如检测电路检测蓄电池的电量、温度信息，发送给处理模块1，给用户提供终端的具体电量信息，提醒用户及时充电，避免耽误工作，同时监控蓄电池的温度信息，防止电池组故障损坏设备。为便于电池组充电，壳体10的一端侧面设有通孔，充电电路的充电接口安装在通孔内。为避免充电接口进入灰尘或液体，充电接口和壳体10之间用密封胶密封，也可设置活动连接的盖体(图中未画出)，在使用时盖体盖合在接口上，充电时打开盖体充电。

通过上述技术方案，本公开提供的一种多摄像头成像的手持视频采集终端中视频采集模块包括第一RGB摄像头3-1、第二RGB摄像头3-2、Mono摄像头3-3、Wide摄像头3-4、Tele摄像头3-5和Depth摄像头3-6，处理模块1根据不同的拍摄指令，通过调用不同的摄像头组合，使终端适应不同拍摄环境，根据不同拍摄需求拍摄不同的图像信息，满足不同视频数据的分析需求。

进一步地，一种多摄像头成像的手持视频采集终端，包括通信模块8，通信模块8用于终端的对外通信。

示例的，通信模块8为无线通信，通信模块8可集成有蓝牙、WIFI、NFC、NB-IoT、2G、3G、4G和5G通信模块中的一种或多种。通信模块8设置在壳体10内，可集成到处理模块1所在的印刷电路板上，或者单独固定安装在壳体10内，在壳体10内通信模块8和处理模块1通过串行总线连接。

示例地，通信模块8集成有3G通信模块8-1、4G通信模块8-2、5G通信模块8-3、WIFI模块8-4和蓝牙模块8-5共五个无线通信模块，无线通信模块无硬件接口，在保证通信质量的前提下，减少了终端的外露接口，增加了终端的密封性、整体性和美观性。蓝牙模块8-5可实现终端和其他设备之间短距离无线通信。WIFI模块8-4使终端可以在较大范围的WIFI网络下与其他设备实现无线通信，大大降低终端的通信成本。3G通信模块8-1、4G通信模块8-2、5G通信模块8-3使终端具备远程通信能力，4G通信模块8-2和5G通信模块8-3可实现终端数据的远距离高速大量上传和下载。

进一步地，一种多摄像头成像的手持视频采集终端，包括音频模块2，音频模块2用于采集和播放音频信息。

示例地，参照图1和图2，音频模块2可以包括麦克风2-1和音响2-2，麦克风2-1用于采集音频信息，音响2-2用于播放音频信息。麦克风2-1嵌入壳体10表面靠近把手11侧壁的通孔内，音响2-2嵌入壳体10侧壁靠近壳体10前端侧壁上的通孔内。在壳体10内，麦克风2-1和音响2-2分别和处理模块1通过IC总线连接，实现音频数据的互相传递和控制命令的发送和接收。麦克风2-1和音响2-2的端面和壳体10侧面在同一面上，不影响壳体10的整体性和美观性。麦克风2-1位于壳体10的底端，音响2-2位于壳体10的顶端，不仅使终端的结构紧凑，而且利于音频信号的采集和播放，方便使用。

进一步地，一种多摄像头成像的手持视频采集终端，包括键盘模块5，键盘模块5用于输入操作指令，控制终端运行。

示例地，键盘模块5可以为一体式的键盘也可以是多个按键的组合。键盘模块5设置在凸台10-1靠近把手11前端的底部，键盘模块5通过串行总线和处理模块1数据连接。抓握把手11时键盘模块5靠近拇指，方便拇指按压，这样使用者可以用一只手操作终端，方便使用。优选键盘模块5为十字键盘，键盘采用硅胶制成。十字键盘体积小，在实现操作功能的前提下，节省壳体10的表面空间，同时可以使壳体10的外观简洁流畅，按键采用硅胶材料，舒适度高，利于长时间按压使用。

进一步地，一种多摄像头成像的手持视频采集终端，包括定位模块9，定位模块9用于提供定位信息，方便终端使用者根据定位信息展开工作。

示例地，定位模块9集成到处理模块1所在的印刷电路板上，定位模块9通过串口总线和处理模块1连接，以实现数据的互相传递。优选定位模块9为北斗/GPS双模定位模块，为终端提供精确稳定的定位信息。定位模块9采用泰斗微电子科技有限公司的N303双模导航定位模块，模块内部集成了泰斗自主研发的新一代可支持BDSB1/GPSL1/GLONASSL1频点SOC基带+射频一体芯片TD1030，为导航终端产品的制造提供了高灵敏度、低功耗、低成本的定位/导航解决方案。N303内部集成天线检测电路、电源管理功能，低功耗低成本。N303定位模块通过串口与处理模块1通信，实现数据交换。

进一步地，一种多摄像头成像的手持视频采集终端，还包括指纹识别模块12，该指纹识别模块12连接于所述处理模块1，指纹识别模块12用于采集指纹信息。

示例地，指纹识别模块12和处理模块1通信或电连接，以实现数据的互相传递。指纹识别模块12用于采集指纹信息，并将指纹信息发送给处理模块1。处理模块1将指纹信息发送至存储模块6存储或根据采集到的指纹信息赋予终端持有者一定的操作权限。指纹识别模块12可以为封装的集成的电路芯片。封装好的指纹识别模块12嵌入安装在把手11的侧壁上内，壳体100内指纹识别模块12和处理模块1通过串行总线连接，实现数据的传递。指纹识别模块12具有指纹识别功能的一端和把手11的表面在同一平面上，不破坏把手11的整体性和美观性。指纹识别模块12设置在把手11的顶端，靠近键盘模块5的位置，使用者抓握把手11时，拇指在指纹识别模块12的位置，方便指纹的采集。指纹识别模块12可为光学式指纹采集、电容式指纹采集或者射频式指纹采集。优选采用电容式指纹采集，该方式适应能力强、对环境无特殊要求，同时占用空间小。

进一步地，一种多摄像头成像的手持视频采集终端，显示模块4为触摸屏，触摸屏不仅可以进行信息和参数的显示，而且可用于命令的输入，实现人机交互。触摸屏的使用使操作人员可以直接通过触摸屏进行终端的操作，可简化键盘模块5的结构，或者直接省略键盘模块5，进一步简化终端结构。

综上所述，一种多摄像头成像的手持视频采集终端，包括多种无线通信模块，可将终端无线连接到其他设备或服务器，实现数据的下载和传输，包括音频模块，可采集或播放音频信息，方便终端的使用。包括键盘模块，可通过键盘模块输入操作指令，方便终端的操作。包括定位模块，为终端提供定位数据，方便终端使用，并可为终端的数据附加定位数据。

上述实施例仅用于说明本实用新型的技术方案，而非对其限制。本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示意的准确结构，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，做出的各种改变和变形，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种多摄像头成像的手持视频采集终端，包括壳体、电源模块、处理模块、存储模块、显示模块和视频采集模块，其特征在于：所述壳体为手电筒形，所述视频采集模块包括至少三个具备不同拍摄功能的摄像头，所述处理模块连接于所述视频采集模块，用于根据不同的拍摄指令调用不同的摄像头组合进行图像采集。

2.根据权利要求1所述的视频采集终端，其特征在于：还包括通信模块，所述通信模块连接于处理模块，用于终端的对外通信。

3.根据权利要求2所述的视频采集终端，其特征在于：所述通信模块为WIFI模块、蓝牙模块、NFC模块、NB-IOT模块、3G通信模块、4G通信模块和5G通信模块中的一种或多种。

4.根据权利要求1-3任一项所述的视频采集终端，其特征在于：还包括音频模块，所述音频模块连接于所述处理模块，所述音频模块用于采集和/或输出音频信息。

5.根据权利要求1-3任一项所述的视频采集终端，其特征在于：还包括键盘模块，所述键盘模块连接于所述处理模块，所述键盘模块用于输入操作指令。

6.根据权利要求1-3任一项所述的视频采集终端，其特征在于：还包括定位模块，所述定位模块连接于处理模块，用于提供定位信息。

7.根据权利要求6所述的视频采集终端，其特征在于：所述定位模块为GPS和北斗双模定位模块。

8.根据权利要求1-3任一项所述的视频采集终端，其特征在于：还包括指纹识别模块，所述指纹识别模块连接于所述处理模块，所述指纹识别模块用于采集指纹信息。

9.根据权利要求1所述的视频采集终端，其特征在于：所述壳体由高抗冲聚苯乙烯材料制成。

10.根据权利要求1所述的视频采集终端，其特征在于：所述显示模块为触摸屏。