ES2324523T3 - Procedimiento y dispositivo para contolar los movimientos de giro e inclinacion de una camara. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para controlar el movimiento de una cámara, fijada en un dispositivo de posicionamiento, con los siguientes pasos: - la escena grabada por una cámara se transmite a través de un trayecto de transmisión y se visualiza en una pantalla (1), - en la pantalla (1) se visualiza una marca, - la marca se desplaza y se ajusta mediante un dispositivo operativo en la pantalla (1) y como respuesta a una señal activable con el dispositivo operativo se selecciona la posición de la marca ajustada como objetivo (Z) o el objetivo (Z) se indica en la pantalla mediante el dispositivo operativo, - calculándose las distancias relativas (h Z, b Z) del objetivo (Z) respecto al centro (M) de la imagen visible, caracterizado porque - el reposicionamiento se ejecuta por medio de un ángulo (delta) de giro mediante un ángulo horizontal (alfa Z), un primer ángulo (gamma M) de inclinación y un ángulo vertical (beta Z), calculándose el ángulo (delta) de giro con arctan(tan(alfaZ)/sen(gammaM + betaZ)) y por medio de un segundo ángulo (gamma ZM) de inclinación mediante el ángulo vertical (beta Z), el primer ángulo (gammaM) de inclinación y el ángulo horizontal (alfaZ), calculándose el segundo ángulo (gammaZM) de inclinación con arccos(cos(gamma M + beta Z)*cos(alfa Z)) para desplazar así el objetivo (Z) hacia el centro (M) de la imagen visible, - determinándose el ángulo horizontal (alfa Z) en la posición de la cámara entre el objetivo (Z) y el centro (M) de la imagen visible en dependencia de la distancia horizontal relativa (b Z) y determinándose el ángulo vertical (betaZ) en la posición de la cámara entre el objetivo (Z) y el centro (M) de la imagen visible en dependencia de la distancia vertical relativa (hZ), - siendo el primer ángulo (gamma M) de inclinación el ángulo ajustado actualmente en la posición de la cámara entre el centro (M) de la imagen visible actualmente y el eje Pan antes de ejecutarse el movimiento de giro/inclinación, - siendo el segundo ángulo (gamma ZM) de inclinación el ángulo en la posición de la cámara entre el objetivo (Z) y el eje Pan y ajustándose mediante la unidad de posicionamiento para desplazar el objetivo (Z) hacia el centro (M) de la imagen visible y - siendo el ángulo (delta) de giro el ángulo, en el que se ha de girar la cámara alrededor del eje Pan para colocar el objetivo (Z) en el centro (M) de la imagen visible y ajustándose mediante la unidad de posicionamiento para mover el objetivo (Z) hacia el centro (M) de la imagen visible.
Description
Procedimiento y dispositivo para controlar los
movimientos de giro e inclinación de una cámara.
La invención se refiere a un procedimiento y a
un dispositivo para controlar los movimientos de giro e inclinación
de una cámara, especialmente de una cámara de vídeo en un sistema de
vigilancia.
Los dispositivos para el control de cámaras,
especialmente de sistemas de vigilancia, son muy conocidos. En este
caso, las secuencias de imágenes de una cámara de vídeo se
transmiten de forma continua a un monitor y la cámara se ha de
girar y/o inclinar para captar diferentes escenas.
El movimiento giratorio de la cámara de
vídeovigilancia se realiza alrededor del eje que discurre en
vertical, el llamado eje Pan, y el movimiento de inclinación se
realiza alrededor del eje que discurre en horizontal, el llamado
eje Tilt. El eje Pan y el eje Tilt están situados uno respecto a
otro en un ángulo de 90 grados.
Una escena grabada por una cámara de
vídeovigilancia se reproduce en un monitor de vídeo o en el monitor
de un ordenador.
Los controles de cámara, realizados por el
usuario, son conocidos con distintas formas de configuración. En
este sentido se usan en especial formas de realización con teclas
respectivamente para el movimiento hacia arriba, hacia abajo, hacia
la derecha y hacia la izquierda, así como combinaciones de estos. La
cámara gira en la dirección prefijada hasta liberarse la tecla o se
conmuta a otra forma alternativa de realización hasta accionarse
una tecla de parada correspondiente. Del documento US3984628 se
conoce la sustitución de la función de las teclas por una palanca
de control, mediante la que se puede obtener la dirección deseada de
movimiento y el objetivo.
Se conocen también formas de realización, en las
que la función del monitor y la función del operario están
acopladas a un ordenador. En este caso se digitaliza la imagen de la
cámara y se envía al ordenador. La pantalla del ordenador o una
parte de la pantalla sirve a la vez como monitor de la cámara. En
esta realización, las teclas mencionadas
arriba pueden ser teclas del teclado del ordenador que están definidas por el software del ordenador o por el operario.
arriba pueden ser teclas del teclado del ordenador que están definidas por el software del ordenador o por el operario.
Otra realización conocida con ayuda de un
ordenador consiste en el seguimiento de la cámara mediante barras
de movimiento que se intercalan en el monitor y que se controlan
mediante un dispositivo de posicionamiento, por ejemplo, un llamado
ratón o una pantalla sensible al tacto. La desventaja de este
procedimiento radica en que se ha de mantener la conexión de datos
entre la estación de entrada para las instrucciones y el control de
la cámara durante todo el proceso de control.
El documento DE19811286 da a conocer un control
de cámara, especialmente para cámaras de vigilancia, que está
compuesto de una unidad de control y de una unidad de cámara de
vigilancia conectadas a través de un trayecto de transmisión. La
unidad de control tiene una unidad de visualización, en la que se
visualizan las señales de vídeo de la unidad de cámara de
vigilancia. La unidad de visualización está subdividida en varias
zonas. Con la unidad de entrada se ha de controlar la unidad de
cámara de vigilancia mediante la unidad de visualización,
transmitiéndose para esto datos relativos de posición.
El documento DE4233137 da a conocer un
procedimiento para controlar una cámara con los siguientes
pasos:
La imagen obtenida por la cámara se envía a un
primer ordenador. El primer ordenador envía la imagen a otro
ordenador a través de una primera conexión de datos. La imagen se
visualiza en la pantalla del segundo ordenador. A continuación, la
posición anterior de la cámara se asigna a un punto en la pantalla
del segundo ordenador. En la pantalla del segundo ordenador se
visualiza, de manera adicional a la imagen visualizada, un puntero
posicionable con el dispositivo de posicionamiento. Como respuesta a
la señal activable por un dispositivo de activación se calcula una
nueva posición de la cámara en dependencia de la posición actual del
puntero y del centro de la imagen de la pantalla, que está asignada
a la posición anterior de la cámara. La nueva posición de la cámara
es enviada por el segundo ordenador al primer ordenador a través de
una segunda conexión de datos. La nueva posición de la cámara se
transforma en informaciones de control en el primer ordenador y la
cámara se traslada a la nueva posición. Sin embargo, aquí no se
tiene en cuenta que la posición angular del eje óptico respecto al
eje Pan influye en el ajuste correcto del objetivo. Por
consiguiente, no se realiza una corrección geométrica.
El objetivo de la invención es dar a conocer un
procedimiento y un dispositivo que evitan las desventajas
mencionadas arriba, especialmente la distorsión geométrica, y
posibilitan un reposicionamiento exacto de la cámara a un punto de
la escena seleccionable libremente.
Este objetivo se consigue mediante las
características de la reivindicación 1.
En las reivindicaciones subordinadas, en la
descripción ulterior, así como en las figuras correspondientes
aparecen configuraciones ventajosas de la invención.
El procedimiento, según la solución, sirve para
el giro y la inclinación accionados por motor de una cámara de
vídeovigilancia mediante un cabezal de giro/inclinación, denominado
también SNK, o de una llamada cámara domo.
El control de cámara está compuesto de una
unidad de control, integrada por un ordenador, una unidad de
visualización, una unidad de entrada y una unidad de
emisión/recepción. Se dispone además de una unidad de cámara de
vigilancia en una red de vigilancia con una construcción
jerárquica. La red de vigilancia está compuesta, por ejemplo, de
una red de central y subcentrales, un dispositivo de alarma, una red
telefónica sobre base digital o una red de comunicación. La red de
comunicación puede ser tanto una red analógica como digital.
La unidad de cámara de vigilancia está compuesta
de una cámara de vigilancia, una unidad de posicionamiento, que
posiciona la cámara de vigilancia, en especial un cabezal de giro e
inclinación o domo, así como de una unidad de control y una unidad
de emisión/recepción. Mediante la cámara de vigilancia se capta la
escena vigilada por ésta. Las señales de vídeo de la cámara de
vigilancia se transmiten, preferentemente de manera comprimida, a
la unidad de control del control de cámara mediante la unidad de
control de la cámara de vigilancia a través de la unidad de
emisión/recepción de la unidad de cámara de vigilancia y a través de
la red de vigilancia. La unidad de control del control de cámara
recibe la señal de vídeo transmitida de la cámara de vigilancia y
la envía a continuación al ordenador. Éste descomprime la señal de
vídeo, siempre que sea necesario, en especial cuando la señal de
vídeo se transmite de manera comprimida, y la visualiza en la unidad
de visualización. En otra configuración de la invención, los datos
de las señales de vídeo se transmiten de forma no comprimida.
En el punto central de la unidad de
visualización está intercalada una marca que representa el punto
central de la zona de visualización de la unidad de visualización y
que identifica a la vez el centro de la escena grabada por la
unidad de cámara de vigilancia. En la unidad de visualización hay
una marca. Esta marca está asignada a una de las unidades de
entrada y se mueve por toda la zona de visualización de la unidad de
visualización mediante esta unidad de entrada. Un usuario
selecciona con esta marca un punto en la escena registrada por la
cámara de vigilancia, en el que éste desplaza la marca a un punto
cualquiera de la zona de visualización de la unidad de
visualización y la activa al accionarse la unidad de entrada. Este
punto se ha de desplazar mediante el movimiento de giro e
inclinación al centro de la zona de visualización de la unidad de
visualización. El ordenador calcula la distancia relativa entre la
marca en la zona de visualización de la unidad de visualización y
el centro de la zona de visualización en dirección horizontal y
vertical respecto a la anchura y la altura de la zona de
visualización de la unidad de visualización y a través de la unidad
de emisión/recepción transmite estos datos relativos a la unidad de
control de la cámara de vigilancia. Estos datos se comprimen
ventajosamente antes de la transmisión.
La unidad de control de la cámara de vigilancia
analiza los datos relativos transmitidos y calcula los valores
absolutos para controlar la unidad de posicionamiento de la cámara
de vigilancia. Esto se realiza por medio de los ajustes actuales de
la unidad de posicionamiento de la cámara de vigilancia, teniendo en
cuenta especialmente el ángulo de apertura de la lente. A
continuación, la unidad de control de la cámara de vigilancia
controla la unidad de posicionamiento con los valores absolutos
calculados. La cámara de vigilancia se orienta lo más rápido posible
a la nueva posición.
Las instrucciones de control se activan tanto de
forma manual, según se describió arriba, como también de forma
automática, mediante el procesamiento de imagen, el llamado sistema
Video Motion Detection. Durante el control manual, el lugar de la
acción, o sea, el objetivo, se determina en el monitor con una marca
intercalada que se mueve mediante un elemento operativo que
funciona de manera analógica proporcional, por ejemplo, un ratón,
un trackball, una pantalla táctil, etc. Mediante un clic simple o
doble clic o un accionamiento o contacto breve o prolongado se
pueden diferenciar y activar instrucciones. Se pueden usar también
rueditas, las llamadas wheels, y teclas adicionales.
Resulta especialmente ventajosa la inmunidad del
sistema respecto al retardo de la transmisión. El tiempo de retardo
no influye de ningún modo en la exactitud del ajuste, porque siempre
se transmite una información de la posición al SNK o domo y el
trayecto de transmisión no está incluido en un circuito regulador de
persona/máquina. El retardo de la transmisión provoca sólo que una
acción comience y finalice con retardo. Además, como sólo se
transmiten informaciones de la posición o datos relativos desde el
puesto de operación al SNK o domo y no se necesita la posición
absoluta actual de pan, tilt, foco y zoom en el puesto de operación,
el sistema de transmisión se libera de transmisiones de datos
innecesarias que requieren mucho tiempo.
Sin embargo, si el retardo de la transmisión es
muy corto, se pueden aprovechar otras posibilidades ventajosas de
control. Así, por ejemplo, una persona en movimiento se puede
mantener en el centro de la imagen mediante el seguimiento continuo
de la marca intercalada o el foco o el zoom se pueden ajustar
continuamente de manera proporcional.
En caso de una transmisión retardada de los
datos, el sistema es capaz de ejecutar las siguientes instrucciones
u operaciones.
Mediante la operación de pan y tilt, el objetivo
se desplaza hacia el centro de la imagen mediante un clic simple o
similar. Después de un doble clic, por ejemplo, el objetivo se
desplaza mediante la operación de pan y tilt desde un borde de la
imagen hasta el borde opuesto de la imagen o hasta la esquina
opuesta de la imagen. Mediante la operación de zoom, la sección de
la imagen se amplía después de un clic simple o similar de tal modo
que el objetivo se encuentra en el borde de la imagen. Esto
significa que el ángulo de apertura de la lente se reduce. Después
de un doble clic o similar, el campo visual se amplía en un factor
preseleccionable. Esto provoca la ampliación del ángulo de apertura
de la lente. En el lugar del objetivo se enfoca automáticamente la
imagen mediante una función de autofoco.
Especialmente en caso de una transmisión de
datos sin retardo se pueden ejecutar las siguientes operaciones. La
operación de pan y tilt permite mantener el objetivo en el centro de
la imagen mediante el seguimiento continuo de la marca intercalada.
Con la ruedita, llamada también wheel, se puede ampliar y reducir el
ángulo de apertura de la lente, o sea, a gran angular o tele.
Además, con una segunda ruedita o después de accionarse una tecla
de conmutación con la primera ruedita se puede variar el ajuste del
punto de enfoque entre el ajuste de acercar y alejar. Mediante el
accionamiento de una tecla de conmutación y un movimiento de
avance/retroceso del elemento operativo se puede variar el ángulo
de apertura de la lente de la cámara. De igual modo se puede
reajustar también el punto de enfoque después de accionarse otra
tecla de conmutación.
Las diferentes instrucciones para pan y tilt o
autofoco se transmiten siempre con las distancias relativas
actuales al SNK o domo. Especialmente se transmiten las distancias
centrales relativas. Al ejecutarse una instrucción para una
operación de zoom se han de transmitir además factores de ampliación
o reducción, pero no informaciones de la posición. Para el control
del foco o zoom, especialmente mediante la wheel o mediante un
movimiento de avance o retroceso del ratón, se transmite la cantidad
de incrementos que se han de ejecutar y que se activan mediante el
movimiento manual. Después de ejecutarse una instrucción y obtenerse
el ajuste del objetivo se notifica la ejecución. Si una ejecución
no es posible o se presentan conflictos límite, el SNK o domo envía
un mensaje correspondiente de error a la unidad operativa.
A continuación se explica el procedimiento y el
dispositivo correspondiente por medio de un ejemplo concreto de
realización sobre la base de las siguientes figuras. Muestran:
Fig. 1 una representación esquemática de una
pantalla para reproducir la escena grabada por una cámara de
vigilancia,
Fig. 2 las bases de los pasos de cálculo después
de transmitirse los datos al SNK o domo,
Fig. 3 una representación esquemática para
explicar las bases para la determinación de la función de
transmisión y de las operaciones aritméticas que se va a
ejecutar,
Fig. 4 una representación esquemática de una red
de alarma vía radio con subcentrales,
Fig. 5 una construcción esquemática de una
unidad de control y
Fig. 6 una construcción esquemática de una
unidad de cámara de vigilancia.
En la figura 1 está representada una pantalla 1.
En esta pantalla 1 se visualiza la escena actual grabada por una
cámara, especialmente una cámara de vídeovigilancia. La pantalla 1
presenta una marca virtual que señala el centro M de la imagen
visible, así como una anchura B, conocida en sí, de la imagen
visible y una altura H de la imagen visible. Existe además un
objetivo Z seleccionado aleatoriamente. Este objetivo Z se ha de
centrar en el centro M de la imagen visible mediante una operación
del SNK o domo. A tal efecto, se han de calcular primero las
distancias entre el objetivo Z y el centro M de la imagen visible.
La distancia horizontal B_{Z} se identifica como distancia entre
el objetivo Z y el centro M de la imagen visible. A continuación se
determina la distancia vertical H_{Z} como distancia entre el
objetivo Z y el centro M de la imagen visible. En este caso se
evalúan, según lo especificado, desplazamientos hacia la derecha a
partir del centro M de la imagen visible con signos positivos y
desplazamientos hacia la izquierda con signos negativos. Un signo
positivo se asigna a la distancia vertical relativa h_{Z}, si el
objetivo Z en la pantalla 1 se sitúa por encima del centro M de la
imagen visible, y un signo positivo se asigna a la distancia
horizontal relativa b_{Z}, si el objetivo Z se encuentra a la
derecha del centro M de la imagen visible. Un signo negativo se
asigna a la distancia vertical relativa h_{Z}, si el objetivo Z en
la pantalla 1 se sitúa por debajo del centro M de la imagen visible
y un signo negativo se asigna a la distancia horizontal relativa
b_{Z}, si el objetivo Z se encuentra a la izquierda del centro M
de la imagen visible. Debido a la construcción reticulada de una
imagen de vídeo se determinan las distancias absolutas del objetivo
Z respecto al centro M de la imagen visible, la distancia vertical
H_{Z} y la distancia horizontal B_{Z}, mediante el cronometraje
con la conversión a continuación a la disposición geométrica. Las
distancias relativas del objetivo Z respecto al centro M de la
imagen visible, la distancia horizontal relativa b_{Z} y la
distancia vertical relativa h_{Z}, en la pantalla 1 se calculan a
continuación en relación con la mitad de la anchura de la imagen o
la mitad de la altura de la imagen de la siguiente forma:
El signo de B_{Z} se transfiere aquí a b_{Z}
y el signo de H_{Z} se transfiere a h_{Z}.
Resulta posible entonces realizar los demás
cálculos, que se van a ejecutar, para el control del SNK o domo
sobre la base de las distancias centrales relativas existentes
b_{Z} y h_{Z} y transmitir después los datos absolutos para el
control del SNK o domo o transmitir las distancias relativas
calculadas b_{Z} y h_{Z} al SNK o domo. En caso de que haya que
calcular primero los datos absolutos de control y transmitirlos al
SNK o domo, los valores ajustados actualmente en la cámara de
vigilancia, como el ángulo de apertura de la lente, la posición del
SNK o domo, se han de transmitir de manera continua al puesto de
operación. Esto recarga el trayecto de transmisión con datos y
requiere tiempo. A fin de evitarlo se tiene en cuenta a continuación
sólo la forma de realización, en la que las distancias centrales
relativas se transmiten a la unidad de cámara de vigilancia y los
demás cálculos se realizan aquí. Éstos se usan en datos
correspondientes para controlar el control de la cámara. Se ejecuta
además una corrección geométrica para desplazar el objetivo Z al
centro M de la imagen visible. Para ejecutar la corrección
geométrica se procede de la siguiente forma.
Para el procesamiento ulterior en el SNK o domo
se debe conocer adicionalmente el ángulo horizontal de apertura de
la lente de la cámara de vídeovigilancia, así como el ángulo
vertical de apertura de la lente de la cámara de vigilancia. Estos
datos son necesarios en el cálculo ulterior para el reajuste del SNK
o domo.
El ángulo horizontal \alpha de apertura de la
lente de la cámara de vídeovigilancia para la anchura máxima B de
la imagen y el ángulo vertical \beta de apertura de la lente de la
cámara de vídeovigilancia para la altura máxima H de la imagen son
conocidos o se pueden medir mediante transmisores de posición de la
lente zoom. Se ha de calcular además el ángulo en dirección
horizontal entre el objetivo Z y el centro M de la imagen visible,
identificado a continuación con \alpha_{Z}. Se ha de calcular
además el ángulo en dirección vertical entre el objetivo Z y el
centro M de la imagen visible, identificado a continuación con
\beta_{Z}.
Los intervalos de valores para los ángulos
\alpha_{Z} y \beta_{Z} se extienden en el intervalo de
>-90º a <+90º, ya que los valores de los ángulos \alpha y
\beta en caso de lentes usadas en la técnica de seguridad se
sitúan entre >0º y <180º y los valores de la distancia
horizontal relativa b_{Z} y la distancia vertical relativa
h_{Z}, entre 0 y +-1. Por tanto, los signos de b_{Z} y h_{Z}
se pueden transmitir sin variación. No se originan valores
tangenciales que tienden a infinito.
La fórmula aproximada para ángulos pequeños de
\alpha_{Z} y \beta_{Z} se obtiene de la siguiente forma:
La fórmula expresada exactamente, incluso para
ángulos grandes, es la siguiente:
A continuación se ha de tener en cuenta que la
distancia horizontal relativa b_{Z} y la distancia vertical
relativa h_{Z} o el ángulo horizontal \alpha_{Z} y el ángulo
vertical \beta_{Z} se han de multiplicar por -1, si la
reproducción de la imagen en la pantalla 1 está girada 180º
alrededor del centro M de la pantalla 1.
A continuación se ha de considerar el ángulo
\gamma_{Z} de inclinación de la cámara de vigilancia respecto
al eje Pan. Esto se explica detalladamente por medio de la figura 3.
En el caso de \gamma_{Z} se trata del ángulo de inclinación del
punto Z' respecto al eje Pan antes de ejecutarse el movimiento de
inclinación. El punto Z' es la proyección horizontal del objetivo Z
sobre el eje central vertical. El ángulo \gamma_{Z} se calcula
de la siguiente forma:
\gamma_{Z}
= \gamma_{M} +
\beta_{Z}
El ángulo \gamma_{M} equivale al ángulo de
inclinación del centro M de la imagen visible o al eje óptico de la
lente respecto al eje Pan antes del movimiento de inclinación y es
suministrado por el transmisor de posición del SNK o domo.
Para que el objetivo Z se desplace al centro M
de la imagen visible en la pantalla 1, el ángulo \gamma_{M} de
inclinación se ha de ajustar mediante el movimiento de giro e
inclinación del SNK o domo.
Esto se determina de la siguiente forma:
\gamma_{ZM}
= arccos(cos\gamma_{Z} \cdot
cos\alpha_{Z})
En este sentido se ha de tener en cuenta que el
ángulo \gamma_{Z} puede ser negativo desde un punto de vista
puramente aritmético, si el valor de -\beta_{Z} es mayor que
\gamma_{M}.
Si el ángulo \gamma_{ZM} es menor que 0 y
presenta, por tanto, un signo negativo, se ha de ejecutar una
corrección. De lo contrario, los objetos grabados por la cámara de
vídeovigilancia se reproducirían de cabeza en la pantalla 1. En
este sentido se dispone de dos alternativas de solución. En una
alternativa de solución, el signo de \gamma_{ZM} se invierte y
el ángulo correspondiente \delta_{ZM} de giro se corrige en
+-180º. Una segunda alternativa de solución consiste en que los
ángulos \gamma_{ZM} y \delta_{ZM} se usan sin variación, o
sea, según fueron calculados. Sin embargo, en este caso se ha de
girar la cámara de vídeovigilancia en +-180º alrededor del eje
óptico o se ha de volver a procesar la señal de vídeo de manera que
la imagen aparezca de nuevo en la pantalla 1 en posición normal.
Ha resultado especialmente ventajoso usar
aquella alternativa que necesita el tiempo más corto de
ejecución.
Asimismo, se ha de tener en cuenta que
\gamma_{Z} no puede ser 0 ni 180º. Esto se abordará más
adelante. Si la cámara se puede girar en una amplitud cualquiera
alrededor del eje Tilt, o sea, si no se aplican límites angulares
mecánicos o electrónicos, se ha de tener en cuenta además que
resulta ventajoso contar con ángulos de 0º < \gamma_{ZM}
< = 180º o ángulos entre 0º > \gamma_{ZM} > = -180º.
Sin embargo, para esto son necesarias las siguientes
correcciones:
El nuevo ángulo, que se ha de calcular aquí, es
\gamma'_{ZM} = \gamma_{ZM}-360º, si 180º<
\gamma_{ZM} < 360º o \gamma'_{ZM} =
\gamma_{ZM}+360º, si -180º > \gamma_{ZM} < 360º. En
este caso se transmite \gamma'_{ZM} al SNK, en vez del ángulo
\gamma_{ZM} calculado originalmente. Por último, se ha de
calcular y tener en cuenta el ángulo \delta de giro. El ángulo
\delta de giro para el movimiento de giro, que se ha de realizar,
se calcula con la siguiente fórmula:
El ángulo \delta de giro es el ángulo, en el
que ha de girar el eje Pan para colocar el objetivo Z en el centro
M de la imagen visible.
Sin embargo, se ha de tener en cuenta aquí que
\gamma_{Z} no puede asumir los valores 0º ó 180º. De lo
contrario, se producirían conflictos debido a la división entre 0 en
caso de sen\gamma_{Z} = 0. Si en el cálculo se obtiene un valor
para \gamma_{Z} = 0, se sigue calculando con un valor
relativamente pequeño, casi 0, para sen\gamma_{Z},
preferentemente con signo positivo.
La nueva posición angular del eje Pan
\delta_{ZM} después del movimiento de giro se calcula con la
siguiente fórmula:
\delta_{ZM}
= \delta_{M} +
\delta
Se presupone que el ángulo \delta aumenta al
girarse a la derecha.
En este caso, \delta_{M} es la posición
angular del eje Pan antes del movimiento de giro y \delta_{ZM},
la posición angular del eje Pan después del movimiento de giro. De
este modo el objetivo Z se desplaza hacia el centro M de la imagen
visible.
Después de calcularse el ángulo \delta de giro
y el ángulo de inclinación, el SNK o domo se traslada a los nuevos
valores angulares y el objetivo Z, al nuevo centro M de la imagen
visible.
A continuación se explica nuevamente la
invención por medio de un ejemplo concreto de realización.
En la forma de realización según la figura 4,
presentada a modo de ejemplo, se trata de una red de vigilancia
compuesta de una central 13, varias subcentrales 12, 14, 16, 18, una
unidad 11 de control y las unidades 15, 17 y 19 de cámara de
vigilancia.
La unidad 11 de control, representada más
detalladamente en la figura 5, está compuesta de la pantalla 1, un
ordenador 22, unidades operativas 23, 24, 25, que pueden ser también
unidades de entrada, como un teclado, un ratón, etc., y una unidad
26 de emisión y recepción.
La unidad 17 de cámara de vigilancia,
representada más detalladamente en la figura 6, está compuesta de
una unidad 31 de cámara, una unidad 34 de posicionamiento, una
unidad 32 de control y una unidad 33 de emisión y recepción.
La pantalla 1 está subdividida en varias zonas.
El ordenador 22 controla la visualización en la pantalla 1. En la
pantalla 1 está prevista al menos una zona de visualización, en la
que el ordenador 22 visualiza la señal de vídeo respectivamente de
una de las unidades 15, 17 ó 19 de la cámara de vigilancia, es
decir, las escenas registradas por éstas. Sin embargo, en el otro
ejemplo de realización sólo se puede visualizar respectivamente una
señal de vídeo de una unidad de cámara de vigilancia en toda la
pantalla 1. No obstante, en una configuración ventajosa de la
invención existe la posibilidad de visualizar a la vez varias
señales de vídeo de diferentes cámaras de vigilancia. Cada unidad
operativa 23, 24, 25 permite seleccionar cada una de las unidades
existentes 15, 17, 19 de cámara de vigilancia y visualizar su señal
de vídeo actual. Las unidades operativas 23, 24, 25 son
redundantes. En la otra descripción se ha seleccionado la unidad 17
de cámara de vigilancia y su señal de vídeo se visualiza en la
pantalla 1 de la unidad 11 de control mediante el ordenador 22 de la
unidad 11 de control.
La unidad 31 de cámara de la unidad 17 de cámara
de vigilancia registra una zona parcial del campo visual que se va
a vigilar. La unidad 32 de control de la unidad 17 de cámara de
vigilancia comprime la señal de vídeo de la unidad 31 de cámara de
la unidad 17 de cámara de vigilancia y la unidad 33 de emisión y
recepción de la unidad 17 de cámara de vigilancia la transmite a la
subcentral 16. Ésta transmite la señal de vídeo comprimida a la
central 13 que transmite a continuación la señal de vídeo comprimida
a la unidad 11 de control. La unidad 11 de control recibe la señal
de vídeo comprimida a través de la unidad 26 de emisión y recepción
y la envía al ordenador 22. El ordenador 22 descomprime la señal de
vídeo y visualiza la señal de vídeo en la pantalla 1.
Para visualizar los ajustes actuales de la
unidad 17 de cámara de vigilancia, la unidad 32 de control de la
unidad 17 de cámara de vigilancia transmite los datos actuales de
ajuste a la unidad 11 de control después de cada variación del
ajuste de la unidad 34 de posicionamiento de la unidad 17 de cámara
de vigilancia y/o del zoom y/o del foco de la unidad 31 de cámara
de la unidad 17 de cámara de vigilancia. El ordenador 22 evalúa
estos datos y visualiza los ajustes actuales de la unidad 17 de
cámara de vigilancia mediante barras de desplazamiento y marcas en
una forma fácilmente reconocible por el usuario.
El usuario de la unidad 11 de control recibe la
escena actual registrada por la unidad 17 de cámara de vigilancia
de forma ya visualizada en la pantalla 1. Si se debe variar la
orientación de la unidad 17 de cámara de vigilancia, el operario
controla mediante las unidades operativas 23, 24, 25 una marca en
aquella zona de la pantalla 1 que debe ser el nuevo centro de la
escena. La unidad 11 de control define esta zona como objetivo Z. La
unidad 11 de control introduce la posición de la unidad 17 de
cámara de vigilancia en el objetivo Z recién seleccionado como
punto central de la escena, es decir, como nuevo centro M de la
imagen visible en la pantalla 1.
Como resultado de la selección de un nuevo
objetivo Z y el posicionamiento, que se ha de ejecutar nuevamente
debido a esto, de la unidad 34 de posicionamiento, el ordenador 22
calcula la distancia entre el objetivo Z y el centro M de la imagen
visible. En este caso, el ordenador 22 determina la distancia
horizontal B_{Z} como la distancia horizontal entre el objetivo Z
y el centro M de la imagen visible. El ordenador 22 determina
además la distancia vertical H_{Z} como la distancia vertical
entre el objetivo Z y el centro M de la imagen visible. Si el
objetivo Z se sitúa por encima del centro M de la imagen visible, el
ordenador 22 lo evalúa con signos positivos. Si se sitúa por debajo
del centro M de la imagen visible, el ordenador 22 le da un signo
negativo. Si el objetivo se sitúa a la izquierda del centro M de la
imagen visible, el ordenador 22 evalúa la distancia horizontal
B_{Z} con signos negativos. Si éste se encuentra a la derecha del
centro M de la imagen visible, el ordenador 22 lo evalúa con signos
positivos. En el ejemplo concreto de realización según la figura 1,
el objetivo Z se encuentra a la derecha, por debajo del centro M de
la imagen visible. Por tanto, el ordenador 22 define un signo
positivo para la distancia horizontal B_{Z} y un signo negativo,
por el contrario, para la distancia vertical H_{Z}.
A partir de la distancia horizontal B_{Z} y la
distancia vertical H_{Z}, el ordenador 22 determina a continuación
la distancia horizontal relativa b_{Z}, así como la distancia
vertical relativa h_{Z}. El cálculo se realiza con la siguiente
fórmula:
La distancia horizontal relativa b_{Z}, así
como la distancia vertical relativa h_{Z} se calculan en relación
con la mitad de la anchura B de la imagen o con la mitad de la
altura H de la imagen. Sin embargo, en otra configuración de la
invención existe la posibilidad de relacionar las distancias
relativas con la anchura y la altura total de la imagen.
Los signos de las distancias relativas b_{Z} y
h_{Z} se definen mediante los signos de las distancias
horizontales y las distancias verticales B_{Z} y H_{Z}.
El ordenador 22 envía estos datos relativos
b_{Z} y h_{Z} de distancia a través de la unidad 11 de control
a la central 13 y a partir de ésta, a la unidad 17 de cámara de
vídeovigilancia a través de la subcentral 16. La unidad de emisión
y recepción de la unidad 17 de cámara de vigilancia almacena en la
memoria los valores de la distancia horizontal relativa b_{Z} y
la distancia vertical relativa h_{Z}. Además, la unidad 32 de
control conoce el ángulo horizontal actual \alpha de apertura de
la lente de la unidad 31 de cámara. El ángulo horizontal \alpha
de apertura de la lente está definido para la anchura total B de la
imagen. Asimismo, se ha almacenado en memoria el ángulo actual
\beta de apertura de la lente de la unidad 31 de cámara para la
altura total H de la imagen. Por medio de estos datos, la unidad 32
de control calcula el ángulo horizontal \alpha_{Z} entre el
centro M de la imagen visible y el objetivo Z.
El cálculo se realiza con la siguiente
fórmula:
La unidad 32 de control calcula a continuación
el ángulo \beta_{Z} entre el objetivo Z y el centro M de la
imagen visible con la fórmula:
Los signos para los ángulos \alpha_{Z} y
\beta_{Z} se definen mediante los signos de b_{Z} y
h_{Z}.
Los intervalos de valores para los ángulos
\alpha_{Z} y \beta_{Z} se extienden de >-90º a <+90º,
ya que los valores de los ángulos \alpha y \beta en caso de
lentes usadas en la técnica de seguridad se sitúan entre >0º y
<180º y los valores de las distancias verticales y horizontales
relativas b_{Z} y h_{Z}, en el intervalo de 0 a +-1. Por tanto,
los signos se pueden transmitir sin variación y no se originan
valores tangenciales que tienden a infinito.
De un modo ventajoso se pueden ahorrar costos de
cálculo para ángulos pequeños de \alpha_{Z} y \beta_{Z} al
realizar la unidad 32 de control el cálculo aproximado con las
siguientes fórmulas:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
A fin de posicionar la unidad 17 de cámara de
vigilancia mediante la unidad 34 de posicionamiento con la unidad
31 de cámara, fijada en ésta, en el nuevo objetivo Z, la unidad 32
de control ha de tener en cuenta el ángulo \gamma de inclinación
de la unidad 34 de posicionamiento, así como el ángulo \delta de
giro.
La unidad 32 de control ejecuta primero el
cálculo para el ángulo \gamma de inclinación. A tal efecto, la
unidad de control ha almacenado en memoria el ángulo \gamma_{M}
de inclinación de la unidad 34 de posicionamiento. Éste es el
ángulo entre el eje óptico y el eje Pan, asumido actualmente por la
unidad 34 de posicionamiento. En el caso del ángulo \gamma_{Z}
de inclinación se trata del ángulo de inclinación del objetivo Z'
respecto al eje Pan antes de ejecutarse el movimiento de
inclinación de la unidad 34 de posicionamiento. El punto Z' es la
proyección horizontal del objetivo Z sobre el eje central vertical.
El ángulo \gamma_{Z} se calcula de la siguiente forma:
\gamma_{Z}
= \gamma_{M} +
\beta_{Z}
La unidad 32 de control calcula después el
ángulo \gamma_{ZM} de inclinación, que se va a ajustar, de la
siguiente forma:
\gamma_{ZM}
= arccos(cos\gamma_{Z} \cdot
cos\alpha_{Z})
En este sentido, la unidad 32 de control tiene
en cuenta que el ángulo \gamma_{Z} puede ser negativo desde un
punto de vista puramente aritmético, si el valor de -\beta_{Z}
es mayor que \gamma_{M}. Si el ángulo \gamma_{ZM} es menor
que 0, la unidad 32 de control ejecuta una corrección, ya que de lo
contrario, la escena grabada por la unidad 31 de cámara se
reproduciría de cabeza en la pantalla 1. A tal efecto, la unidad 32
de control invierte el signo del ángulo \gamma_{ZM} y corrige el
ángulo correspondiente \delta_{ZM} de giro en 180º.
Una segunda posibilidad de solución consiste en
que los ángulos \gamma_{ZM} y el ángulo \delta_{ZM} de giro
se usan sin variación, o sea, según fueron calculados, y la unidad
32 de control gira la cámara en 180º alrededor del eje óptico.
En otra configuración ventajosa de la invención,
la unidad 11 de control o el ordenador 22 de la unidad 11 de
control reconocen la posición incorrecta de la imagen y la
visualizan con elementos electrónicos en la pantalla 1 en posición
normal.
La unidad 32 de control traslada a continuación
la unidad 34 de posicionamiento al nuevo ángulo \gamma_{ZM} de
inclinación.
La unidad 32 de control calcula a continuación
el ángulo \delta de giro que se ha de ejecutar para desplazar
definitivamente el objetivo Z hacia el centro M de la imagen
visible.
La unidad 32 de control calcula el ángulo
\delta para el movimiento de giro, que se ha de ejecutar, de la
siguiente forma:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
En este caso, la unidad 32 de control tiene en
cuenta que el ángulo \gamma_{Z} no asume los valores 0 ó 180º.
De lo contrario, se producirían conflictos debido a la división
entre 0. Si el valor del ángulo \gamma_{Z} es igual a 0 ó 180º,
la unidad 32 de control usa para sen\gamma_{Z} un valor algo
mayor que 0. La unidad de control define preferentemente como
positivo el signo de este valor.
La unidad 32 de control calcula el nuevo ángulo
\delta_{ZM} de giro, que se ha de ajustar durante el movimiento
de giro, con la siguiente fórmula:
\delta_{ZM}
= \delta_{M} +
\delta
En este caso, \delta_{M} es el ángulo
absoluto del transmisor de posición antes del movimiento de giro y
se presupone que el valor aumenta al girarse a la derecha. La unidad
32 de control controla la unidad 34 de posicionamiento con el nuevo
valor, ajustándose el eje Pan al nuevo ángulo \delta_{ZM}.
Después de ajustarse el ángulo \delta_{ZM}
de giro se puede seleccionar un nuevo objetivo, así como ajustar la
unidad 17 de cámara de vigilancia a este nuevo objetivo. Esto se
realiza de la forma descrita arriba.
En otra configuración ventajosa de la invención,
la pantalla 1 está equipada con una memoria de imagen. Tras
accionarse una de las unidades operativas 23, 24, 25, la unidad 22
de control congela la escena en la pantalla 1 hasta que la unidad
de cámara de vigilancia queda ajustada a los nuevos valores de
ajuste. Sólo entonces se vuelve a visualizar la escena actual en la
pantalla 1.
En otra configuración ventajosa de la invención,
una de las unidades operativas 23, 24, 25 está configurada como
ratón de ordenador. Mediante un clic simple con la tecla derecha del
ratón de ordenador se controla el zoom de la cámara. El detalle,
indicado con la punta de la flecha, de la escena visualizada en la
pantalla 1 se traslada al borde de la imagen. A tal efecto, se
transmite el valor mayor de b_{Z} o h_{Z}. Después de
corregirse la tangente, este valor se multiplica por el ángulo
actual de apertura de la lente de cámara y se obtiene entonces el
ángulo de apertura que se va a reajustar.
Mediante un doble clic o un clic prolongado con
la tecla derecha del ratón de ordenador, según el preajuste del
sistema, se transmite un factor seleccionable por preajuste, en
especial en el orden de magnitud dos, independientemente de la
posición actual del puntero del ratón en la pantalla 1. Después de
corregirse la tangente, este factor se multiplica por el ángulo
actual de apertura de la lente de la cámara y se obtiene el ángulo
de apertura que se va a reajustar. El tiempo de vigilancia de la
duración del clic se puede seleccionar por preajustes.
- B
- Anchura de la imagen visible
- H
- Altura de la imagen visible
- Z
- Objetivo seleccionado aleatoriamente
- M
- Centro de la imagen visible
- B_{Z}
- Distancia horizontal entre el objetivo y el centro de la imagen visible
- H_{Z}
- Distancia vertical entre el objetivo y el centro de la imagen visible
- b_{Z}
- Distancia horizontal relativa entre el objetivo y el centro de la imagen visible
- h_{Z}
- Distancia vertical relativa entre el objetivo y el centro de la imagen visible
- Z'
- Proyección horizontal del objetivo Z sobre el eje central vertical
- \alpha
- Ángulo horizontal de apertura de la lente
- \beta
- Ángulo vertical de apertura de la lente
- \delta
- Ángulo de giro que se va a ejecutar para colocar el objetivo Z en el centro M de la imagen visible
- \alpha_{Z}
- Ángulo horizontal en la posición de la cámara entre el centro de la imagen visible y el objetivo
- \beta_{Z}
- Ángulo vertical en la posición de la cámara entre el centro de la imagen visible y el objetivo
- \gamma_{Z}
- Ángulo de inclinación del punto Z' respecto al eje Pan, antes del movimiento de giro/inclinación
- \gamma_{M}
- Ángulo de inclinación del centro de la imagen (eje óptico de la lente) respecto al eje Pan, antes del movimiento de giro/inclinación
- \delta_{M}
- Posición angular del eje Pan antes del movimiento de giro/inclinación
\newpage
- \gamma_{ZM}
- Nuevo ángulo de inclinación del eje óptico de la lente respecto al eje Pan después del movimiento de giro/inclinación
- \delta_{ZM}
- Posición angular del eje Pan después del movimiento de giro/inclinación
- 1
- Pantalla
- 11
- Unidad de control
- 12
- Subcentral
- 13
- Central
- 14
- Subcentral
- 15
- Unidad de cámara de vigilancia
- 16
- Subcentral
- 17
- Unidad de cámara de vigilancia
- 18
- Subcentral
- 19
- Unidad de cámara de vigilancia
- 21
- Unidad de visualización
- 22
- Ordenador
- 23
- Unidad operativa
- 24
- Unidad operativa
- 25
- Unidad operativa
- 26
- Unidad de emisión y recepción
- 31
- Unidad de cámara
- 32
- Unidad de control
- 33
- Unidad de emisión y recepción
- 34
- Unidad de posicionamiento
Claims (16)
1. Procedimiento para controlar el movimiento de
una cámara, fijada en un dispositivo de posicionamiento, con los
siguientes pasos:
- -
- la escena grabada por una cámara se transmite a través de un trayecto de transmisión y se visualiza en una pantalla (1),
- -
- en la pantalla (1) se visualiza una marca,
- -
- la marca se desplaza y se ajusta mediante un dispositivo operativo en la pantalla (1) y como respuesta a una señal activable con el dispositivo operativo se selecciona la posición de la marca ajustada como objetivo (Z) o el objetivo (Z) se indica en la pantalla mediante el dispositivo operativo,
- -
- calculándose las distancias relativas (h_{Z}, b_{Z}) del objetivo (Z) respecto al centro (M) de la imagen visible,
caracterizado porque
- -
- el reposicionamiento se ejecuta por medio de un ángulo (\delta) de giro mediante un ángulo horizontal (\alpha_{Z}), un primer ángulo (\gamma_{M}) de inclinación y un ángulo vertical (\beta_{Z}), calculándose el ángulo (\delta) de giro con
arctan(tan(\alpha_{Z})/sen(\gamma_{M}
+
\beta_{Z}))
- y por medio de un segundo ángulo (\gamma_{ZM}) de inclinación mediante el ángulo vertical (\beta_{Z}), el primer ángulo (\gamma_{M}) de inclinación y el ángulo horizontal (\alpha_{Z}), calculándose el segundo ángulo (\gamma_{ZM}) de inclinación con
arccos(cos(\gamma_{M}
+
\beta_{Z})*cos(\alpha_{Z}))
- para desplazar así el objetivo (Z) hacia el centro (M) de la imagen visible,
- -
- determinándose el ángulo horizontal (\alpha_{Z}) en la posición de la cámara entre el objetivo (Z) y el centro (M) de la imagen visible en dependencia de la distancia horizontal relativa (b_{Z}) y determinándose el ángulo vertical (\beta_{Z}) en la posición de la cámara entre el objetivo (Z) y el centro (M) de la imagen visible en dependencia de la distancia vertical relativa (h_{Z}),
- -
- siendo el primer ángulo (\gamma_{M}) de inclinación el ángulo ajustado actualmente en la posición de la cámara entre el centro (M) de la imagen visible actualmente y el eje Pan antes de ejecutarse el movimiento de giro/inclinación,
- -
- siendo el segundo ángulo (\gamma_{ZM}) de inclinación el ángulo en la posición de la cámara entre el objetivo (Z) y el eje Pan y ajustándose mediante la unidad de posicionamiento para desplazar el objetivo (Z) hacia el centro (M) de la imagen visible y
- -
- siendo el ángulo (\delta) de giro el ángulo, en el que se ha de girar la cámara alrededor del eje Pan para colocar el objetivo (Z) en el centro (M) de la imagen visible y ajustándose mediante la unidad de posicionamiento para mover el objetivo (Z) hacia el centro (M) de la imagen visible.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque las distancias relativas (h_{Z},
b_{Z}) se transmiten al dispositivo de posicionamiento de la
cámara y el dispositivo de posicionamiento ejecuta el
posicionamiento por medio de los datos que conoce.
3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque la distancia horizontal relativa
(b_{Z}) del objetivo (Z) respecto al centro (M) de la imagen
visible se calcula en relación con la mitad de la anchura (B) de la
imagen y la distancia vertical relativa (h_{Z}) del objetivo (Z)
respecto al centro (M) de la imagen visible, en relación con la
mitad de la altura (H) de la imagen.
4. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones precedentes 1 a 3, caracterizado porque a la
distancia vertical relativa (h_{Z}) se asigna un signo positivo,
si el objetivo (Z) en la pantalla (1) se sitúa por encima del
centro (M) de la imagen visible y a la distancia horizontal relativa
(b_{Z}) se asigna un signo positivo, si el objetivo (Z) se
encuentra a la derecha del centro (M) de la imagen visible y a la
distancia vertical relativa (h_{Z}) se asigna un signo negativo,
si el objetivo (Z) en la pantalla (1) se sitúa por debajo del
centro (M) de la imagen visible y a la distancia horizontal relativa
(b_{Z}) se asigna un signo negativo, si el objetivo (Z) se
encuentra a la izquierda del centro (M) de la imagen
visible.
visible.
5. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones precedentes 1 a 4, caracterizado porque el
ángulo horizontal (\alpha_{Z}) se calcula en la posición de la
cámara entre el objetivo (Z) y el centro (M) de la imagen visible,
para ángulos pequeños del ángulo horizontal (\alpha_{Z}), con la
fórmula
siendo \alpha el ángulo
horizontal de apertura de la lente de la cámara y b_{Z}, la
distancia horizontal relativa entre el objetivo (Z) y el centro (M)
de la imagen visible y calculándose el ángulo vertical
(\beta_{Z}) en la posición de la cámara entre el objetivo (Z) y
el centro (M) de la imagen visible, para ángulos pequeños del
ángulo vertical (\beta_{Z}), con la
fórmula
siendo \beta el ángulo vertical
de apertura de la lente de la cámara y h_{Z}, la distancia
vertical relativa entre el objetivo (Z) y el centro (M) de la
imagen
visible.
6. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones precedentes 1 a 4, caracterizado porque el
ángulo horizontal (\alpha_{Z}) se calcula exactamente en la
posición de la cámara entre el objetivo (Z) y el centro (M) de la
imagen visible conforme a
siendo \alpha el ángulo
horizontal de apertura de la lente de la cámara y b_{Z}, la
distancia horizontal relativa entre el objetivo (Z) y el centro (M)
de la imagen visible y calculándose exactamente el ángulo vertical
(\beta_{Z}) en la posición de la cámara entre el objetivo (Z) y
el centro (M) de la imagen visible conforme
a
siendo \beta el ángulo vertical
de apertura de la lente de la cámara y h_{Z}, la distancia
vertical relativa entre el objetivo (Z) y el centro (M) de la
imagen
visible.
7. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones precedentes 1 a 6, caracterizado porque los
valores para el ángulo horizontal (\alpha_{Z}) se sitúan en la
posición de la cámara entre el objetivo (Z) y el centro (M) de la
imagen visible y para el ángulo vertical (\beta_{Z}) en la
posición de la cámara entre el objetivo (Z) y el centro (M) de la
imagen visible en el intervalo de >-90º a <+90º.
8. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones precedentes 1 a 7, caracterizado porque el
ángulo vertical (\beta_{Z}) en la posición de la cámara y/o el
ángulo horizontal (\alpha_{Z}) en la posición de la cámara se
han de multiplicar por menos 1, si la escena grabada por la cámara
de vigilancia se visualiza en la pantalla (1) de forma girada en
180º alrededor del centro.
9. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones precedentes 1 a 8, caracterizado porque un
tercer ángulo (\gamma_{Z}) de inclinación se determina como
ángulo entre el eje Pan y la proyección horizontal del objetivo (Z)
sobre la proyección del eje vertical de la imagen.
10. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones precedentes 1 a 8, caracterizado porque un
tercer ángulo (\gamma_{Z}) de inclinación se determina por
adición del ángulo vertical relativo (\beta_{Z}) en la posición
de la cámara y el primer ángulo (\gamma_{Z}) de inclinación,
ajustado actualmente, entre el centro (M) de la imagen visible y el
eje Pan antes de ejecutarse el movimiento de giro/inclinación.
11. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones precedentes 1 a 10, caracterizado porque la
posición angular absoluta (\delta_{ZM}) de la unidad de
posicionamiento de la cámara respecto al eje Pan después del
movimiento de giro se calcula por adición del ángulo (\delta) de
giro, que se va a ejecutar, alrededor del eje Pan para colocar el
objetivo (Z) en el centro (M) de la imagen visible y la posición
angular absoluta (\delta_{M}) del eje Pan antes del movimiento
de giro, presuponiéndose que el ángulo de la posición angular
absoluta (\delta_{M}) del eje Pan aumenta antes del movimiento
de giro al girarse a la derecha.
12. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones precedentes 1 a 11, caracterizado porque se
ejecuta una corrección, si el tercer ángulo (\gamma_{Z}) de
inclinación antes del movimiento de inclinación es cero, usándose
en su lugar un valor muy pequeño, mayor que cero, para el valor del
tercer ángulo (\gamma_{Z}) de inclinación, especialmente con
signo positivo.
13. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones precedentes 1 a 12, caracterizado porque se
necesita hacer correcciones, si el segundo ángulo (\gamma_{ZM})
de inclinación es menor que cero.
14. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones precedentes 1 a 13, caracterizado porque se
invierte el signo del segundo ángulo (\gamma_{ZM}) de
inclinación y se corrige el ángulo (\delta_{ZM}) en \pm180º,
si el segundo ángulo (\gamma_{ZM}) de inclinación se calcula con
el cero más pequeño.
15. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones precedentes 1 a 14, caracterizado porque el
segundo ángulo (\gamma_{ZM}) de inclinación y el ángulo
calculado (\delta_{ZM}) de inclinación se ajustan mediante la
unidad de posicionamiento, girándose la cámara, sin embargo, en 180º
alrededor del eje óptico o reprocesándose la señal de vídeo de la
cámara antes de visualizarse en la pantalla (1) de manera que ésta
aparece en posición normal, si el segundo ángulo (\gamma_{ZM})
de inclinación se calcula con el cero más pequeño.
16. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones precedentes 1 a 15, caracterizado porque
para el control del foco y del zoom se determina y se transmite la
cantidad de los incrementos de recorrido a partir del movimiento
del dispositivo de movimiento y se realiza una conversión para las
unidades correspondientes que ejecutan y que varían así su ajuste
de manera proporcional al recorrido.
Applications Claiming Priority (2)
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| DE10132929A DE10132929B4 (de) | 2001-07-06 | 2001-07-06 | Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung von Schwenk-Neige-Bewegungen einer Kamera |
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