[发明专利]便携式考场全方位监控装置

说明书

技术领域

本发明涉及考场监控设备，尤其是一种全方位视觉传感器技术、嵌入式微处理器软硬件技术、网络技术在考场监控方面的应用。 

背景技术

考试是一种选拔人才的重要手段。随着现代化信息技术的不断发展，考场舞弊手段呈现出高科技、多样化、隐蔽性强的特点，传统的人力监考已满足不了预期的监考要求。同时舞弊现象也开始向各个领域中蔓延，除了公知的中考和高考以外，在公务员、医生、律师、建筑师、监理师、技能培训、研究生入学、申报职称等考试中舞弊现象也常被媒体曝光，且这些应试者的作弊行为更加严重，因为它导致的后果是直接污染官风、学风和社会风气，使整个社会的羞耻感丧失。因此，对考场智能化管理的要求也越来越迫切。保证公平、公正的考试，是社会公平竞争的必然趋势，是国家教育发展的必然要求。鉴于考试舞弊现象的严重危害，必须采用可靠的方法把舞弊过程记录下来，取得有效的证据，从而遏制舞弊现象的发生。图像处理技术、网络技术、嵌入式技术、存储技术等重要数字技术的不断发展，便携式的数字考场监控的设计也成为可能。 

目前的考场视频监控系统采用模拟监控方式，需要在每一台前端摄像设备和监控中心之间敷设视频电缆、音频信号线和控制信号线，而通常情况下各考场和监控中心距离较远，为此需花费大量人力物力穿墙打洞埋管敷线。以一个学校二十个定点考场、每个考场两套摄像 设备、每个考场平均距监控中心200米为例，总共需敷设24000米的各种线材。而且如果某些考场和监控中心之间距离过长的话，为避免影响传输控制效果，还需要加一些特定的中继设备。此外，在监控中心，为实现控制、显示、录像功能，需配备监视器、长延时录像机、画面分割器、控制切换矩阵等诸多繁杂设备，而操作者也需要经过一定的培训才能掌握对众多的电器设备的操作。 

因此，无论从建设成本、施工难度或系统应用的便捷性方面考虑，传统的模拟监控方式已越来越不适应于考场集中监控系统的实际应用需要。 

大规模的考试，比如高考，具有分布范围广、考试时间比较集中、考试周期短(最长也只是数天)等特点，这些特点决定了固定式考场的视频监控设备年使用率低的性质，造成了监控设备闲置期的浪费；从监控效果来看要求室内监看无死角，即摄像机的监控区域必须覆盖整个考场，因此每个考场必须配置有两个以上的摄像机。另外每年如此之多的考试都要建设监控，建设投资成本巨大，会造成很大的浪费。 

发明内容

为了克服已有的考试监控设备的使用率低、应用不方便、成本高的不足，本发明提供一种能提高使用率、应用方便、成本低的便携式考场全方位监控装置。 

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是： 

一种便携式考场全方位监控装置，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/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，用于将所述的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； 

所述摄像头通过所述的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/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。 

作为优选的一种方案：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。 

作为优选的另一种方案：所述的一次折反射镜面和二次折反射镜面的曲线设计要求为：从顶视角度来看水平方向上的物体不变形，用 以下方法来进行设计；