[实用新型]一种摄影云台跟踪检测装置

说明书

本实用新型公开了一种摄影云台跟踪检测装置，包括pan方向跟踪检测机构、tilt方向跟踪检测机构，跟踪检测机构主要包括齿轮固定件、齿轮、编码器安装座、编码器等。整体的跟踪装置是在pan、tilt轴上安装齿轮，通过齿轮与消隙齿轮啮合传动等系列传动，带动编码器轴转动，消隙齿轮带动编码器轴转动，编码器将采集到的信号发给数据采集和通讯系统，数据采集与通讯系统按照同步信号的频率采集编码器信号，从而实现对云台转动位置的检测。本实用新型结构简单，传动精度高，安装拆卸均非常方便，可满足固定三脚架式摄像俯仰以及旋转的跟踪需求。

技术领域

本实用新型涉及跟踪检测领域，特别是一种摄影云台跟踪检测装置。

背景技术

虚拟演播技术是指利用计算机三维图形技术制作出背景或者道具，场景的制作不受现实世界的约束，可以制作出现实世界中并不存在的无图或场景，然后通过摄像机定跟踪与定位技术实时获得现实摄像机在演播室中的位姿参数，并锁定虚拟摄像机与现实摄像机的位置，最终利用视频色键技术，实现真实摄像机拍摄的画面与虚拟摄像机拍摄的虚拟画面的合成。

目前，虚拟演播室摄像机产品主要包括基于固定三脚架式摄像机云台、基于固定底座的摇臂式摄像机云台、基于轨道升降式摄像机云台三种产品。

基于固定底座的摇臂式摄像机云台与基于轨道升降式摄像机云台跟踪与定位都是依靠电控云台上的光电编码器来精确跟踪摄像机在空间位置的运动，然后通过数据采集与传输装置对跟踪数据进行计算和编码处理，最后将这些编码信息通过Freed协议传输给计算机图形工作站，图形工作站根据这些编码信息确定现实摄像机在摄影棚的位置并锁定虚拟三维空间中的虚拟摄像机与现实摄像机保持相同的位置，同时产生相应的虚拟三维场景，使虚拟场景和现实摄像机拍摄的真实场景同步变化。

在电视节目的制作中，采用固定三脚架式摄像是使用频率最高的一种摄像方式，其所应用的云台只有旋转和俯仰运动，并不能对云台所处位姿进行跟踪。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种解决现有虚拟演播室中应用的云台无法跟踪的问题的跟踪检测装置。

实现本实用新型目的的技术解决方案为：一种摄影云台跟踪检测装置，该装置包括pan方向跟踪检测机构、tilt方向跟踪检测机构；

所述pan方向跟踪检测机构包括pan输出法兰、第一pan连接件、第一齿轮、第二pan连接件、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮、固定轴、第五齿轮、安装架、第一编码器；

pan输出法兰的一端固连云台，另一端依次固连第一pan连接件、第二pan连接件，第一pan连接件上固连第一齿轮，第二pan连接件用于定位第一齿轮以防止其在pan方向的轴向发生偏移；云台的侧面固连安装架，安装架上固连固定轴和第一编码器；第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮依次同轴安装在固定轴上，第一编码器的输出轴上设置第五齿轮；第三齿轮与第四齿轮相连构成第一组消隙齿轮并与第一齿轮相啮合，第二齿轮与第三齿轮相连构成第二组消隙齿轮并与第五齿轮相啮合；

所述tilt方向跟踪检测机构包括tilt输出法兰、第一tilt连接件、第二tilt连接件、第六齿轮，第七齿轮、第二编码器固定座、第八齿轮、第二编码器；

tilt输出法兰的一端固连云台，另一端固连第一tilt连接件，第一tilt连接件上固连第八齿轮；第二tilt连接件的一端固连云台，另一端固连第二编码器固定座，第二编码器设置于第二编码器固定座上；第二编码器的输出轴上设置由第六齿轮和第七齿轮相连构成的第三组消隙齿轮，第三组消隙齿轮与第八齿轮相啮合。