CN202395858U - 一种双目摄像装置 - Google Patents
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Abstract
一种双目摄像装置，包括中央处理模块，以及分别与中央处理模块连接的视频转换模块、音频转换模块、数据存储模块、报警模块、时钟模块和网络通讯模块，还包括与视频转换模块连接的摄像模块，以及与音频转换模块连接的音频采集单元。摄像模块包括两个相互独立用于采集第一视频数据的第一摄像头和用于采集第二视频数据的第二摄像头。本实用新型将两个摄像头分别通过视频转换模块与同一中央处理模块连接，还将两个普通视场角的镜头根据镜头视场角和实际需要按设定的夹角固定，以完成对全景画面的监控问题，视场大、观察距离远且可以采集某些特殊图像的清晰画面，视频图像无畸变，能满足使用者对不同方位场景监控的需要。使用简单方便，制作成本低廉。
Description
技术领域
本实用新型涉及摄像，特别是涉及一种双目摄像装置。
背景技术
现有安全防护用监控设备采用的摄像机镜头都是单一的，如果要求其视场大，观察距离就不远，看不清远处的目标；而要求观察距离远，其视场就小，难以搜索目标；如果要求采集大范围视频，就难以采集某些特殊图像的清晰画面，查找不到具体的目标数据。至于采用超大视场角的鱼眼镜头，尽管可以实现广角对应的方位视觉监控，但是，由于现有广角和超广角视觉***尚不具有高精度的监控效果，传感器采集的图像会出现桶形畸变，仍然不能满足特殊场合安全防护的需求。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是弥补上述现有技术的缺陷，提供一种双目摄像装置。
本实用新型的技术问题通过以下技术方案予以解决。
这种双目摄像装置，包括中央处理模块，以及分别与所述中央处理模块连接的视频转换模块、音频转换模块、数据存储模块、报警模块、时钟模块和网络通讯模块，还包括与所述视频转换模块连接的摄像模块，以及与所述音频转换模块连接的音频采集单元，所述中央处理模块从数据存储模块中读取图像数据，进行计算处理，且及时产生报警信息，还接收网络通讯模块中发送来的控制信号，经过分析后控制和处理相应的功能模块，并将处理后的图像数据发送至网络通讯模块。
这种双目摄像装置的特点是：
所述摄像模块包括两个相互独立用于采集第一视频数据的第一摄像头和用于采集第二视频数据的第二摄像头。
本实用新型的技术问题通过以下进一步的技术方案予以解决。
所述第一摄像头和所述第二摄像头采集的角度固定且重叠拼接，所述第一摄像头的主光轴与所述第二摄像头的主光轴的夹角至少为15°，所述第一摄像头镜头和所述第二摄像头镜头的视场角分别至少为15°，所述第一摄像头和所述第二摄像头分别采集的视频数据由所述中央处理模块发送至所述数据存储模块存储，并通过所述网络通讯模块传送至客户端处理，通过对画面分割、变形、拼接处理，产生无畸变的视频画面，并将所述视频画面显示或存储。
所述第一摄像头是用于采集广角视频数据的广角摄像头，所述第二摄像头是用于采集抓拍视频数据的抓拍摄像头，所述第一摄像头和所述第二摄像头相互独立呈上下或左右排列，且所述第一摄像头的视场角大于所述第二摄像头的视场角，所述第一摄像头是普通分辨率的摄像头，所述第二摄像头是高分辨率的摄像头。所述第一摄像头和所述第二摄像头设置参数使所述第二摄像头的监控区域基本在所述第一摄像头的监控区域内，其中第二摄像头具有一定倍数的放大缩小功能，所述第一摄像头获取的视频数据由所述中央处理模块发送至所述数据存储模块存储，并通过所述网络通讯模块传送至客户端显示或存储，还对所述第一摄像头进行智能分析处理，检测出需要抓拍的高分辨率视频时机和画面位置，发送控制命令给所述第二摄像头抓拍图片，并通过所述网络通讯模块将抓拍到的图片传送至客户端显示或存储。
本实用新型的技术问题通过以下再进一步的技术方案予以解决。
所述第一摄像头包括第一镜头、第一滤光片、第一图像信号采集获取部件和第一图像信号处理部件。
所述第二摄像头包括第二镜头、第二滤光片、第二图像信号采集获取部件和第二图像信号处理部件。
所述第一镜头和第二镜头是百万像素级的普通视场角的镜头，根据镜头视场角和实际需要按设定的夹角固定，用于采集光线信号。
所述第一滤光片和第二滤光片是允许波长为850nm～940nm的红外光通过的滤光片，分别粘贴于所述第一图像信号采集获取部件和第二图像信号采集获取部件的感光面上。
所述第一图像信号采集获取部件和第二图像信号采集获取部件分别包括百万像素级的采集摄像电荷耦合器件图像(Charge Coupled Device，缩略词为CCD)传感器，将镜头采集到的图像信息的物象呈现在图像采集单元感光阵列上，并转换成电压信号。
所述第一图像信号处理部件和第二图像信号处理部件，分别对所述第一图像信号采集获取部件和第二图像信号采集获取部件输出的图像信号进行预订图像处理，以产生经压缩图像数据，包括对采集到的图像信号进行白平衡处理、色彩校正、用于对图像色彩量化时引入的非线性而进行的伽玛校正处理，形成输出的模拟信号，然后经过视频转换模块将模拟信号转换为数字图像信号。
所述视频转换模块分别与所述第一摄像头和第二摄像头连接，用于将所述第一摄像头和第二摄像头输出的模拟图像信号转换为内部统一的数字图像信号。
所述音频采集单元是音频输入/输出设备，是内置或外接的麦克风、扬声器/耳机。
所述音频转换模块，用于将声音模拟信号转换为数字声音信号。
所述报警模块是继电器驱动报警设备，用于接收中央处理模块发送报警指令驱动报警设备前端报警或后端报警，所述报警模块支持侦查报警、探头报警和联动报警，以方便用户根据不同场合的需要选择报警点。
所述数据存储模块包括闪速存储器(Flash Memory)和双倍速率(Double Data Rate，缩略词为DDR)同步动态随机存储器(SynchronousDynamic Random Access Memory，缩略词为SDRAM)，用于配合中央处理模块工作，存储应用程序及各种配置参数和缓存图像数据。
所述时钟模块是采用型号为PCF8563T/F4的时钟芯片的时钟模块，用于提供记录视频采集、视频录像时间，所述时钟模块的工作时间与客户端显示设备的时间同步，并具有实时自动校正功能。
所述网络通讯模块是有线网络通讯模块和无线网络通讯模块中的一种。
所述无线网络通讯模块是无线WIFI通讯模块和无线3G通讯模块中的一种。
本实用新型与现有技术对比的有益效果是：
本实用新型将两个摄像头分别通过视频转换模块与同一中央处理模块连接，还将两个普通视场角的镜头根据镜头视场角和实际需要按设定的夹角固定，以完成对全景画面的监控问题，视场大、观察距离远且可以采集某些特殊图像的清晰画面，视频图像无畸变，能满足使用者对不同方位场景监控的需要。使用简单方便，制作成本低廉。
附图说明
图1是本实用新型具体实施方式一的组成方框图；
图2是本实用新型具体实施方式一的采集视频区域示意图；
图3是本实用新型具体实施方式二的采集视频区域示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式并对照附图对本实用新型进行说明。
具体实施方式一
一种如图1、2所示的双目摄像装置，包括摄像模块1、视频转换模块2、音频采集单元3、音频转换模块4、中央处理模块5、数据存储模块6、报警模块7、时钟模块8和网络通讯模块9。中央处理模块5采用深圳市海芯威视科技有限公司出品的HI3512芯片，为主控CPU，由其从数据存储模块6中读取图像数据，进行计算处理，且及时产生报警信息，还接收网络通讯模块9中发送来的控制信号，经过分析后控制和处理相应的功能模块，并将处理后的图像数据发送至网络通讯模块9。
摄像模块1包括两个相互独立的采集第一视频数据的第一摄像头10和采集第二视频数据的第二摄像头11。
第一摄像头10和第二摄像头11的安装角度根据扩大视频监控的范围确定。基于第一视频数据和第二视频数据重叠，计算出第一视频数据相对第二视频数据的垂直和水平偏移量，然后根据垂直和水平偏移量将第一视频数据和第二视频数据进行拼接处理，使第一摄像头10和第二摄像头11输出完整的清晰的图像画面，以实现视场角大，观察距离远的效果。
第一摄像头10和第二摄像头11的视场角都为60°，第一摄像头10的主光轴和第二摄像头11的主光轴成50°。第一摄像头10和第二摄像头11分别采集的视频数据由中央处理模块5发送至数据存储模块6存储，并通过网络通讯模块9传送至客户端处理，通过对画面分割、变形、拼接处理，产生无畸变的视频画面，并将视频画面显示或存储。
第一摄像头10包括第一镜头12，第一滤光片13，第一图像信号采集获取部件14和第一图像信号处理部件15。
第二摄像头11分别包括第二镜头16、第二滤光片17、第二图像信号采集获取部件18和第二图像信号处理部件19。
第一镜头12和第二镜头16是百万像素级的普通视场角的镜头，根据镜头视场角和实际需要按设定的夹角固定，用于采集光线信号。
第一滤光片13和第二滤光片17是允许波长为850nm～940nm的红外光通过的滤光片，分别粘贴于第一图像信号采集获取部件14和第二图像信号采集获取部件18的感光面上。
第一图像信号采集获取部件14和第二图像信号采集获取部件18为百万像素级的CCD传感器，分别将第一镜头12和第二镜头16采集到的图像信息的物象呈现在图像采集单元感光阵列上，并转换成电压信号；第一图像信号处理部件15和第二图像信号处理部件16分别对第一图像信号采集获取部件14和第二图像信号采集获取部件18输出的图像信号进行预订图像处理，以产生经压缩图像数据，包括对采集到的图像信号进行白平衡处理、色彩校正、用于对图像色彩量化时引入的非线性而进行的伽玛校正处理，形成输出的模拟信号，然后经过视频转换模块将模拟信号转换为数字图像信号。
音频采集单元3包括音频输入/输出设备，音频输入设备为内置于壳体内的麦克风或者外接的麦克风，输出设备是内置于主壳体内的扬声器或者外接耳机。
报警模块7是继电器驱动报警设备，用于接收中央处理模块5发送的报警指令驱动报警设备前端报警或后端报警，报警模块7支持侦查报警、探头报警和联动报警，以方便用户根据不同场合的需要选择报警点。
数据存储模块6由型号为S29GL128P10TFI01的Flash Memory和型号为K4T51163QI-HCF7的DDR SDRAM组成，分别用于作为内存及存储主控CPU的升级软件程序。
时钟模块8是型号为PCF8563T/F4的时钟芯片，用于控制中央处理模块5的主控CPU的时间同步。
网络通讯模块9是有线网络通讯模块和无线网络通讯模块中的一种，有线网络通讯模块由型号为RTL8201CP的以太网接口芯片和型号为PM44-11BP的网卡变压器组成，无线网络通讯模块是无线WIFI通讯模块和无线3G通讯模块中的一种。
本具体实施方式一既能解决普通单一摄像模块摄像机摄远而视场角小，视场角宽而摄距离近的问题，又能解决现有全景拍摄***中多台摄像机组合的价格昂贵问题，还解决了视场角宽时出现视频图像畸变问题。
具体实施方式二
一种如图3所示的双目摄像装置，基本组成同具体实施方式一，区别在于：第一摄像头是用于采集广角视频数据的普通分辨率的广角摄像头20，第二摄像头是用于采集抓拍视频数据的高分辨率的抓拍摄像头21，广角摄像头20和抓拍摄像头21相互独立呈上下或左右排列，且广角摄像头20的视场角大于抓拍摄像头21的视场角。广角摄像头20和抓拍摄像头21设置参数使抓拍摄像头21的监控区域基本在广角摄像头20的监控区域内，其中抓拍摄像头21具有一定倍数的放大缩小功能，广角摄像头20获取的视频数据由中央处理模块5发送至数据存储模块6存储，并通过网络通讯模块9将存储后的视频数据传送至客户端显示或存储，还对广角摄像头20进行智能分析处理，检测出需要抓拍的高分辨率视频时机和画面位置，发送控制命令给抓拍摄像头21抓拍图片，并通过网络通讯模块9将抓拍到的图片传送至客户端显示或存储。
本具体实施方式二主要应用在公路上抓拍车辆的车牌号码和监控公路场景，可以解决公路上车辆超速或发生其它特殊事故时，现有视频监控装置仅采集和录制大场景的画面、不能清晰采集涉事车辆的车牌号码的缺陷，方便交通***门做好管理工作。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，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若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本实用新型由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。
Claims (10)
1.一种双目摄像装置，包括中央处理模块，以及分别与所述中央处理模块连接的视频转换模块、音频转换模块、数据存储模块、报警模块、时钟模块和网络通讯模块，还包括与所述视频转换模块连接的摄像模块，以及与所述音频转换模块连接的音频采集单元，其特征在于：
所述摄像模块包括两个相互独立用于采集第一视频数据的第一摄像头和用于采集第二视频数据的第二摄像头。
2.如权利要求1所述的双目摄像装置，其特征在于：
所述第一摄像头和所述第二摄像头采集的角度固定且重叠拼接，所述第一摄像头的主光轴与所述第二摄像头的主光轴的夹角至少为15°，所述第一摄像头镜头和所述第二摄像头镜头的视场角分别至少为15°。
3.如权利要求1或2所述的双目摄像装置，其特征在于：
所述第一摄像头是用于采集广角视频数据的广角摄像头，所述第二摄像头是用于采集抓拍视频数据的抓拍摄像头，所述第一摄像头和所述第二摄像头相互独立呈上下或左右排列，且所述第一摄像头的视场角大于所述第二摄像头的视场角，所述第一摄像头是普通分辨率的摄像头，所述第二摄像头是高分辨率的摄像头。
4.如权利要求3所述的双目摄像装置，其特征在于：
所述第一摄像头包括第一镜头、第一滤光片、第一图像信号采集获取部件和第一图像信号处理部件；
所述第二摄像头包括第二镜头、第二滤光片、第二图像信号采集获取部件和第二图像信号处理部件。
5.如权利要求4所述的双目摄像装置，其特征在于：
所述第一镜头和第二镜头是百万像素级的普通视场角的镜头；
所述第一滤光片和第二滤光片是允许波长为850nm～940nm的红外光通过的滤光片，分别粘贴于所述第一图像信号采集获取部件和第二图像信号采集获取部件的感光面上。
6.如权利要求5所述的双目摄像装置，其特征在于：
所述第一图像信号采集获取部件和第二图像信号采集获取部件分别包括百万像素级的CCD传感器。
7.如权利要求6所述的双目摄像装置，其特征在于：
所述视频转换模块分别与所述第一摄像头和第二摄像头连接。
8.如权利要求7所述的双目摄像装置，其特征在于：
所述音频采集单元是音频输入/输出设备，是内置或外接的麦克风、扬声器/耳机；
所述报警模块是继电器驱动报警设备。
9.如权利要求8所述的双目摄像装置，其特征在于：
所述数据存储模块包括闪速存储器和双倍速率同步动态随机存储器；
所述时钟模块是采用型号为PCF8563T/F4的时钟芯片的时钟模块。
10.如权利要求9所述的双目摄像装置，其特征在于：
所述网络通讯模块是有线网络通讯模块和无线网络通讯模块中的一种，所述无线网络通讯模块是无线WIFI通讯模块和无线3G通讯模块中的一种。
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