CN217957201U - 一种基于场景监测的摄像设备及摄像系统 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种基于场景监测的摄像设备及摄像系统，用于获取更大拍摄视场范围的同时，提高所获取图像的清晰度。本申请包括：固定底座和多个摄像头组件；所述固定底座设有至少两个固定面，所述至少两个固定面之间形成预设角度；所述摄像头组件安装于所述固定面上。

Description

一种基于场景监测的摄像设备及摄像系统

技术领域

本申请实施例涉及摄影监测领域，尤其涉及一种基于场景监测的摄像设备及摄像系统。

背景技术

视频摄像头作为通用的电子产品,不仅在网络通讯、视频聊天中广泛使用，同样在辅助课堂教学中也发挥了重要作用,当前视频摄像头已经在高校教室中普遍使用，主要应用场景是视频监控或人员考勤等，尤其结合人脸识别等技术帮助教师进行课堂考勤一直是摄像头应用的热点。

由于大多中小学教室的面积不小，采用小视场角的镜头很难完整覆盖教室，而采用大视场角的镜头，虽然能覆盖教室，但拍摄图像或录制视频时，对图像或视频中远距离对象细节的像素分辨率，相较小视场角的镜头来说较低，从而难以识别面部信息，即视野与拍摄清晰度无法两全。

发明内容

本申请实施例提供了一种基于场景监测的摄像设备及摄像系统，用于获取更大拍摄视场范围的同时，提高所获取图像的清晰度。

本申请在第一方面提供了一种基于场景监测的摄像设备，包括：

固定底座和多个摄像头组件；

所述固定底座设有至少两个固定面，所述至少两个固定面之间形成预设角度；

所述摄像头组件安装于所述固定面上。

可选的，所述预设角度的角度范围为大于90度小于180度的范围。

可选的，固定面的数量为2，两个固定面分别向所处的外侧倾斜。

可选的，所述摄像头组件包括摄像头，所述两个固定面的摄像头分别为广角摄像头和长焦摄像头。

可选的，固定面的数量为3，两侧的固定面向内向所处的内侧倾斜，剩余的固定面设置于所述两侧的固定面中间。

可选的，所述摄像头组件包括摄像头，所述两侧固定面的摄像头分别为广角摄像头和长焦摄像头。

可选的，其特征在于，所述摄像头为可变焦镜头，所述可变焦镜头具有目标需求焦段。

可选的，所述摄像头组件中的摄像头顶部设置有防尘罩，所述防尘罩呈现u型。

可选的，所述摄像设备还包括角度调节件，所述角度调节件的一端与所述固定底座连接，另一端与所述摄像头组件连接，所述角度调节件用于调节所述摄像头组件的拍摄角度。

本申请在第二方面提供了一种摄像系统，包括如第一方面中任一步骤所述的基于场景监测的摄像设备，所述摄像设备与计算机相连接。

从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：

在本申请中提供了一种基于场景监测的摄像设备及摄像系统，包括有固定底座和多个摄像头组件，摄像头组件安装在固定面上。其中，固定底座上设置有至少两个固定面，且这至少两个固定面之间形成预设角度。固定底座上的至少两个固定面之间所形成的预设角度可以改变摄像头组件之间的光轴夹角，从而使得处于不同固定面上的摄像头组件能够清晰拍摄同一场景中的不同区域，即使得本申请的摄像设备获取到更大的拍摄视场范围，提高所获取图像的清晰度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的具备两个摄像头组件的摄像设备的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的具备两个摄像头组件的摄像设备的另一结构示意图；

图3为本申请实施例提供的具备三个摄像头组件的摄像设备的结构示意图。

具体实施方式

视频摄像头作为通用的电子产品,不仅在网络通讯、视频聊天中广泛使用，同样在辅助课堂教学中也发挥了重要作用,当前视频摄像头已经在高校教室中普遍使用，主要应用场景是视频监控和课堂考勤，尤其结合人脸识别等技术帮助教师进行课堂考勤、进行教学质量分析如根据教学过程中学生的表情判断学习效果等，一直是摄像头应用的热点。

然而，在光学成像过程中，大场景和高分辨率为一对矛盾体。由于摄像机视野的局限性，不可能一次拍出场景又大、画幅又宽、分辨率又高的图像，且由于大多中小学教室的面积不小，在现有技术中，在对教室进行场景监测时，采用小视场角的镜头很难完整覆盖教室，而采用大视场角的镜头，虽然能覆盖教室，但拍摄图像或录制视频时，对图像或视频中远距离对象细节的像素分辨率，相较小视场角的镜头来说较低，从而难以识别面部信息，即视野与拍摄清晰度无法两全。

基于此，本申请提供了一种基于场景监测的摄像设备及摄像系统，用于获取更大拍摄视场范围的同时，提高所获取图像的清晰度。

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

请参阅图1，本申请实施例提供了基于场景监测的摄像设备的一个结构，包括：固定底座1和多个摄像头组件2；固定底座1设有至少两个固定面，至少两个固定面之间形成预设角度；摄像头组件2安装于固定面上。

在本申请实施例中，两个固定面之间所形成的预设角度，可以根据实际的应用场景来进行调节，由于摄像头组件2是安装在固定面上的，因此，当固定面之间的夹角角度产生改变时，摄像头组件之间的光轴夹角也会随之改变，因此，可以根据调节固定底座1的两个固定面之间的夹角来调节对应摄像头组件之间的光轴夹角，使得调节了光轴夹角后的摄像设备的拍摄视野能够覆盖场景内更外侧的区域。需要说明的是，该预设角度的角度范围为大于90度且小于180度的范围。

在应用场景中，例如，将摄像设备嵌于教室黑板上端内，用于采集教室内的学生或老师的图像信息，以供后续分析处理。

每个摄像头组件2都包括有摄像头，可选的，这些摄像头为可变焦镜头，具有目标需求焦段，例如目标需求焦段可以为16mm至35mm，或者50mm到100mm，或者100mm到200mm等。具体此处不做限定，根据实际应用场景选取合适焦段的变焦镜头。

可选的，摄像设备中还可以包括有角度调节件，该角度调节件的一端与固定底座1固定连接，另一端与摄像头组件2连接，用于调节摄像头组件2的拍摄角度，即调节摄像头组件2的倾斜角。

在一个实施例中，当固定底座1中固定面的数量为2时，则两个固定面分别向所处的外侧倾斜，如图1所示。需要说明的是，这两个固定面上所安装的摄像头分别为广角摄像头和长焦摄像头。

例如，在具体的教室拍摄应用场景中，摄像设备上设置有两个摄像头组件2，一个摄像头组件2的摄像头为广角摄像头，另一个摄像头组件2的摄像头为长焦摄像头。该摄像设备安装于黑板正上方，且高于检测对象如学生、老师的位置，因此，为了能够通过摄像头组件2清晰捕捉完全学生、老师的面部表情或肢体动作的图像，可以先确定教室内前面左右两排同学与对应摄像头组件2的位置关系，再根据该位置关系对两个固定面之间的夹角进行调整，从而使得摄像头的视野能够覆盖教室内前面左右两排同学的位置区域；接着，确定教室内最后排同学与对应摄像头组件2的位置关系，再根据该位置关系，通过角度调节件对摄像头组件2的倾斜角进行调整，以使得摄像头的视野能够覆盖教室内最后排同学的位置区域。确定采集的同学、老师的面部信息或肢体动作信息至少满足于分辨率30×30后，结合最后排同学到摄像设备的距离、最后排同学区域尺寸等数据来分别确定各个摄像头组件2的焦距，选取合适的需求焦段，从而使得图像拍摄清晰，以满足教室拍摄的监测识别需求。其中，为了获得更大的视场角范围，当摄像设备的固定底座1中存在有2个固定面，则这两个固定面可以形成一定角度，向所处的外侧倾斜，使得每个固定面上的摄像头组件也能随之向外侧倾斜，从而形成更大的光轴夹角，例如，结合实际教室的空间大小，将两个固定面之间的预设角度设为154度，此时，这两个固定面上的摄像头组件的光轴夹角为26度，视野能够覆盖教室内更外侧的区域。

在一个实施例中，当固定底座1中固定面的数量为3，则两侧的固定面向内向所处的内侧倾斜，如图2或图3所示，其中，图2为具有两个摄像头组件时的摄像设备结构，图3为具有三个摄像头组件时的摄像设备结构。

具体的，例如，在教室拍摄应用场景中，摄像设备上设置有两个摄像头组件2，且该摄像设备处于黑板正上方，且高于检测对象如学生、老师的位置，因此，为了能够通过摄像头组件2清晰捕捉完全学生、老师的面部表情或肢体动作的图像，可以先确定教室内前面左右两排同学与对应摄像头组件2的位置关系，再根据该位置关系对两个固定面之间的夹角进行调整，从而使得摄像头的视野能够覆盖教室内前面左右两排同学的位置区域；接着，确定教室内最后排同学与对应摄像头组件2的位置关系，再根据该位置关系，通过角度调节件对摄像头组件2的倾斜角进行调整，以使得摄像头的视野能够覆盖教室内最后排同学的位置区域。控制采集的目标检测对象的面部信息或肢体动作信息至少满足于分辨率40×40。在确定教室内最后排同学的识别分辨率后，结合最后排同学到摄像设备的距离、最后排同学区域尺寸等数据来分别确定各个摄像头组件2的焦距，选取合适的需求焦段，提高图像拍摄的清晰度，以满足教室拍摄的监测识别需求。其中，为了获得更大的视场角范围，当摄像设备的固定底座1中存在有3个固定面，则其中1个固定面与固定底座1的底面平行，另外两侧固定面可以形成一定角度，向所处的内侧倾斜，使得每个固定面上的摄像头组件2也能随之向内侧倾斜，以形成更大的光轴夹角。

在本申请实施例中，可以仅在两侧的固定面上分别设置摄像头组件2，如图2所示；也可以在存在的3个固定面上都分别设置有摄像头组件，如图3所示。需要说明的是，如图2所示的方案所设置的摄像设备，不但具备在获取更大拍摄视场范围的同时，提高所获取图像的清晰度的效果，而且还能在一定程度上减少生产成本。需要说明的是，向内倾斜的方案相较于向外倾斜的方案，具有可以解决拍摄存在视野盲区的优点。各个摄像头组件2所采集到的图像后续可以传输至控制后台，让控制后台对图像进行一定的裁剪和拼接处理，以形成场景的全景图像。

需要说明的是，本申请实施例中的摄像设备内可以设置有蓝牙或其他可以和相关控制后台建立无线连接的模块，通过控制后台来确定可变焦镜头的目标需求焦段。

由于摄像设备或许需要长期置于人工不便拿取的高度，为了防止摄像头3在放置期间因灰尘堆积影响镜头视野，还可以在摄像头顶部设置防尘罩，该防尘罩呈现u型，材质可以是玻璃等。

一种摄像系统，如上所述的基于场景监测的摄像设备，该摄像设备与计算机相连接。

Claims (7)

1.一种基于场景监测的摄像设备，其特征在于，包括：

固定底座和多个摄像头组件；

所述固定底座设有两个或三个固定面，所述固定面之间形成预设角度；

所述摄像头组件安装于所述固定面上，所述摄像头组件包括摄像头；

当所述固定面的数量为2时，两个固定面分别向所处的外侧倾斜，所述两个固定面的摄像头分别为广角摄像头和长焦摄像头；

当所述固定面的数量为3时，三个固定面中两侧的固定面向内向所处的内侧倾斜，剩余的固定面设置于所述两侧的固定面中间。

2.根据权利要求1中所述的基于场景监测的摄像设备，其特征在于，所述预设角度的角度范围为大于90度且小于180度的范围。

3.根据权利要求1中所述的基于场景监测的摄像设备，其特征在于，当所述固定面的数量为3时，所述两侧的固定面的摄像头分别为广角摄像头和长焦摄像头。

4.根据权利要求1所述的基于场景监测的摄像设备，其特征在于，所述摄像头为可变焦镜头，所述可变焦镜头具有目标需求焦段。

5.根据权利要求1中所述的基于场景监测的摄像设备，其特征在于，所述摄像头组件中的摄像头顶部设置有防尘罩，所述防尘罩呈现u型。

6.根据权利要求1中所述的基于场景监测的摄像设备，其特征在于，所述摄像设备还包括角度调节件，所述角度调节件的一端与所述固定底座连接，另一端与所述摄像头组件连接，所述角度调节件用于调节所述摄像头组件的拍摄角度。

7.一种摄像系统，其特征在于，包括如权利要求1至6中任一项所述的基于场景监测的摄像设备，所述摄像设备与计算机相连接。

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