[发明专利]便携式考场全方位监控装置

权利要求书

1.一种便携式考场全方位监控装置，其特征在于：所述监控装置包括 用于获取考场全景视视频信息的全方位视觉传感器、用于获取考场内 声音信息的麦克风、用于传输考场内视音频信号的数字有线或无线传 输模块、用于保存考场内视音频数据的存储卡以及微处理器，所述全 方位视觉传感器安装在考场中间上方，所述的全方位视觉传感器包括 一次折反射镜面、二次折反射镜面、透明外罩、摄像头和广角镜头， 摄像头的镜头安置在一次折反射镜面后面的视点位置上，所述摄像头 的镜头通过一次折反射镜面的小孔获得由二次折反射镜面所反射的 全景图像；一次折反射镜面和二次折反射镜面安装在透明外罩上，所 述广角镜头与摄像头进行组合形成组合摄像单元；所述的微处理器包 括：

图像数据压缩模块，用于将全方位视觉传感器传送过来的标准TV信 号转换成4:2:2的YUV数字信号进行压缩；

语音数据压缩模块，用于将声音控制芯片处理后的声音数字信号进行 压缩；

存储模块，用于对压缩后的音视频数据进行保存，将音视频数据写入 存储卡内；

数字传输及射频收发模块，用于对压缩后的音视频数据进行发送处理；

所述摄像头通过A/D接口与所述微处理器进行连接，所述的麦克 风与声音控制芯片进行连接，所述的微处理器与所述的数字有线或无 线传输模块进行连接，所述的数字有线/无线传输模块与天线进行连 接，所述的微处理器设有存储卡存储接口，所述的存储卡插入所述存 储卡存储接口中。

2.如权利要求1所述的便携式考场全方位监控装置，其特征在于： 所述的广角镜头配置在一次折反射镜的前方和二次折反射镜面上，摄 像头镜头、广角镜头、一次折反射镜和二次折反射镜的中心轴配置在 同一轴心线上。

3.如权利要求2所述的便携式考场全方位监控装置，其特征在于： 通过一次折反射镜上的圆孔在广角镜头与摄像头镜头之间成像，称为 第一成像点，将摄像头镜头的焦点距离作为f1、广角镜头的焦点距 离作为f2、摄像头镜头与摄像头镜头的焦点的距离作为S1、从摄像 头镜头到第一成像点的焦点距离作为S2、从广角镜头到第一成像点 的距离作为S3、从广角镜头到实物点的距离作为S4，根据镜头的成 像公式得到以下关系式：

1f1=1S1+1S2---(10)]]>

1f2=1S3+1S4---(11)]]>

d＝S2+S3    (12)

要使公式(12)成立，将从第一折反射镜面后的摄像头镜头距离 为d的地方配置广角镜头，得到图像中部所显示的广角成像图；将摄 像头镜头与广角镜头的之间的距离d作为一个约束条件，只有通过设 计广角镜头的焦点距离f2来满足公式(12)的要求；

对于将摄像头镜头与广角镜头作为一个组合镜头来考虑，其焦距 f由下式来表示：

1f=(f1+f2-d)f1*f2---(13)]]>

另外，将合成镜头的直径作为D，其放大倍数由下式来表示：

n=Df---(14)]]>

为了将合成镜头的视场与全方位视觉传感器的死角部分相吻合， 在设计合成镜头时需要满足以下公式：

n=Df=2θ1max---(15)]]>

式中，θ_1max是二次反射光线V3与折反射主轴Z的最大夹角。