[发明专利]现场拍摄中摄像机及云台的控制系统和方法

说明书

技术领域

本发明为一项组合发明，涉及现场拍摄中摄像机及云台的控制系统和方法，是用电子方法进行测量和自动控制的一套组合设备，属于图像通讯领域中的闭路电视系统。

背景技术

在现场拍摄应用中，有许多场合要求现场只有摄像机而没有摄像人员，但是多个摄像机必须由操作人员方便地控制。在视频监视设备上直接进行摄像机操作是一个比较好的办法。传统的操作方法是操作人员根据视频监视设备上的画面，采用云台控制器对摄像云台操作；这种方法操作过程多、操作方法复杂，无法满足实际应用的需求。

中国专利02817659.6《摄像机控制装置及方法》中，提出了采用摄像机控制装置、对话部件和反馈部件来控制摄像机的思想。通过反馈部件中指针部件的输入，由对话部件计算出相应的坐标值，控制装置根据这些值执行具体的水平摇移，垂直仰俯和摄像机变焦动作。但是该专利中提出的方法不够精细，对方法中的坐标获取的方法没有描述，对指针部件没有明确定义，主要采用鼠标，在实际操作中使用并不方便。

发明内容

本发明的目的是，提供一种用于现场拍摄中摄像机及云台的控制系统；该系统整合了计算机软硬件、传感技术、单片机等高新技术，构成一项新的技术方案，实现了精确度高、实时性好，并以较低的成本和操作的简单化，使一个操作人员同时能操纵现场多台摄像机和视频切换；本发明同时提供一种现场拍摄中摄像机及云台的控制方法。

本发明的结构组成方案是：

用于现场拍摄中摄像机及云台的控制系统由触摸屏、控制器模块、通信模块、视频监视设备、一个或多个摄像机和云台以及音视频切换设备组成；所述的触摸屏连接控制器模块，控制器模块连接通信模块，通信模块通过通信线路连接一个或多个摄像机及云台和音视频切换设备；一个或多个不同视频区域的摄像机及云台通过连接线把视频信号输给视频监视设备和音视频切换设备，音视频切换设备通过连接线把视频信号输给视频监视设备；触摸屏和视频监视设备安装在一起。

所述的视频监视设备包括CRT(阴极射线管)监视器、电视机、液晶显示器、电子纸张显示器、等离子显示器、投影机、OLED(有机电致发光二极管)显示屏。所述的用于捕捉操作人员在触摸点或区域内各种图形的触摸屏，包括电阻式触摸屏、电容式触摸屏、表面声波触摸屏、红外式触摸屏、弯曲波式触摸屏、光学成像式触摸屏、有源数字转换器式触摸屏和电子白板。所述的可在水平和垂直两个方向上转动的云台，包括有快球、中、低速球摄像机和室内外摄像云台。

所述的可多路音视频信号输入、输出和切换的音视频切换设备，包括音视频切换器、特技切换台和视频切换矩阵设备。

本发明的控制方法和步骤如下：

A)，操作人员在触摸屏上进行输入动作，触摸屏的信号通过控制器模块的信号采集部分输出到控制器模块的微处理器；

B)，微处理器根据输入动作和操作方向分类，并确定输入动作与摄像机和云台、音视频切换设备的执行动作的对应关系，比如，在触摸屏上的点击动作可以表示云台的转动，也可以表示视频的切换；在屏幕上画直线，根据直线的不同方向，可以表示为变焦放大，也可以表示为变焦缩小；输入动作、摄像机和云台切换动作的对应关系是由微处理器的程序或存储器中的数据决定的，可以人为变更；微处理器把输入动作转换成控制命令，从控制器模块发出并指挥摄像机和云台的动作或引发视频切换；

C)，控制器模块根据触摸屏传递的当前摄像机的焦距参数，CCD(电荷耦合器件)或成像靶面尺寸计算操作人员在视频监视设备上指定的点或区域偏离视频中心点的角度计算出显示摄像机和云台中动作所需要的参数；根据计算的结果，控制器模块通过通信模块向云台发出水平和垂直转动命令，或向摄像机发出变焦操作命令；

D)，在音视频切换设备执行动作的情况下，控制器模块通过通信模块向音视频切换设备发出相应通信控制命令；

E)，对触摸屏、视频监视设备和控制器模块进行校准：在视频监视设备上的多个特定位置显示图案或文字标识，操作人员在触摸屏上按照指定的次序，分别在显示的图案或文字标识处输入，由控制器模块记录下输入点或区域的坐标。