[发明专利]摄像设备及其控制方法、以及摄像控制设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种通过驱动平转/俯仰云台(pan/tilt head)来沿特定方向进行摄像的摄像设备，以及平转/俯仰云台控制方法。

背景技术

已经做出了为了防止犯罪并确保安全、通过经由网络和专用线的远程控制来监视图像并控制照相机的监视照相机系统。这种系统远程控制照相机以不仅控制照相机的自动聚焦(AF)、变焦、曝光、白平衡、分辨率和摄像帧频，并且还控制由平转/俯仰云台支持的照相机的拍摄方向。

实时有人图像监视系统(real-time manned image monitoringsystem)是这种监视照相机系统的应用的例子。在这种情况下，在实时观察在如个人计算机(PC)监视器或电视(TV)监视器等监视器上显示的图像时，观察者可以从远程地点沿俯仰方向和平转方向来自由控制平转/俯仰云台。因此，可以获得期望的拍摄角度和期望角度的视野。观察者可以通过预先登记分别与一组预定拍摄方向和预定角度的视野相对应的多个预置位置、并通过迅速地切换对象的场景来监视对象。

实时无人图像监视系统是这种监视照相机系统的应用的又一个例子。在这种情况下，系统利用照相机自动拍摄静止图像和运动图像。然后，系统将拍摄的图像传输至远程地点并将拍摄的图像记录在放置在该远程地点处的磁带录像机(video taperecorder)或硬盘记录器中。在切换场景时，系统可以以预置特定时间或规则时间间隔、通过将如拍摄方向等拍摄条件改变成对应于预置位置的预置条件来记录拍摄的图像。

在反复移动平转/俯仰云台的情况下，需要提高停止平转/俯仰云台的精度。日本特开2003-98576公开了如下摄像设备，该摄像设备将预置位置以及分别对应于该预置位置的图像一起进行登记，并且该摄像设备将在每个预置位置处停止平转/俯仰云台时拍摄的实际图像与登记的、对应于关联预置位置的图像进行比较，以在每个预置停止位置处校正图像偏离量。

然而，上述摄像设备具有一些缺点。一般地，使用步进电动机(stepping motor)可以容易地实现精确的定位控制。因此，在平转/俯仰云台的驱动机构(mechanism)中使用步进电动机以进行平转/俯仰云台的位置的精确控制。在使用步进电动机的情况下，通过对步进电动机的驱动脉冲进行计数并使用特定初始位置作为基准位置来进行对平转/俯仰云台的绝对位置的定位控制。

然而，在平转/俯仰云台使用步进电动机的情况下，例如，当平转/俯仰云台被故意地或手动移动时，或者当平转/俯仰云台被某物碰撞时，初始位置改变，从而偏离步进电动机的驱动脉冲的计数值。因此，平转/俯仰云台的绝对位置的指定变得相当不准确。特别地，由放置在胳臂可以够得着的地方的平转/俯仰云台支持的照相机的拍摄方向极有可能被故意地改变。

当平转/俯仰云台的绝对方向的指定变得相当不准确时，不能检测到平转/俯仰云台的位置的偏离量。因此，不能校正在传统摄像设备的平转/俯仰云台的每个停止位置处的图像偏离位置。

另外，不仅在平转/俯仰云台自动移动至预置位置的情况下，而且在手动地并自由地控制平转/俯仰云台的情况下，都有必要检测平转/俯仰云台的位置被显著偏离。

发明内容

本发明涉及一种能够防止指向用户非期望的拍摄方向的摄像操作的摄像设备，以及用于控制摄像设备的平转/俯仰云台的控制方法。

根据本发明的一个方面，一种摄像设备，包括：摄像单元，用于从光学图像获取拍摄图像；平转/俯仰云台，用于支撑所述摄像单元；驱动单元，用于利用将所述平转/俯仰云台的初始位置设置为基准位置来驱动所述平转/俯仰云台；图像存储单元，用于将当所述平转/俯仰云台位于预定位置时，由所述摄像单元获取的所述拍摄图像存储为登记图像；以及图像比较单元，用于当将所述登记图像存储在所述图像存储单元中之后没有从所述预定位置驱动所述平转/俯仰云台时，将由所述摄像单元新获取的拍摄图像与所述图像存储单元中存储的所述登记图像进行比较，其中，如果作为由所述图像比较单元进行比较的结果，判断为所述拍摄图像和所述登记图像之间的匹配度满足预定条件，那么将所述平转/俯仰云台驱动至所述初始位置。