[发明专利]用于视频摄像机的接口设备

说明书

技术领域

本发明涉及用于视频监控站的接口设备，所述视频监控站属于包括视频摄像机和用于该站的本地控制系统的类型。本地控制系统包括控制单元，其控制多个设备和致动器，诸如云台单元（pan and tilt unit）、外壳及相关的装备配件。

背景技术

作为用于针对CCTV应用的视频摄像机的定位系统的云台单元是由多年来良好建立的接口来远程控制的设备：用于将视频从视频摄像机（安装在云台单元上）传输到远程视频监控中心的同轴线缆，以及用于交换用于移动云台单元的遥测命令的串行线。串行线可能使用铜双绞线缆作为传送器件或者其可以借助于合适的调制技术在相同的同轴线缆上被传送。

忽略诸如例如旋转速度和擦拭器（wiper）的存在或不存在的机械特征，云台单元的主要功能特性是其灵活性：云台单元允许视频摄像机由安装者优选而安装，以及选择连接到视频摄像机本身的聚焦（focus）是可能的。进一步可能的是依赖于需要而利用诸如例如白光灯或红外照明器之类的可选装备配件来定制云台单元。最终，可能的是基于应用类型来开发云台单元的不同设计：用于城市中应用的云台单元、用于沿着必须承受腐蚀剂的海岸而安装的云台单元、用于在危险环境中安装的防爆云台单元等等。

近些年来，已经出现了基于IP技术的CCTV的新产品。这些数字产品为用户提供不能在常规模拟系统（即提供要被传送的模拟视频的系统）中实现的新功能。

令人遗憾的是，从这些模拟系统到数字系统的转移也提供了与常规系统的典型架构的一些不兼容的出现。

特别地，云台单元已经是最能经受此类改变的产品。事实上，在数字世界中，作为它的代替，半球型摄像机已经变得很常用，所述半球型摄像机是在其中嵌入视频摄像机、聚焦和移动系统这二者的内置型视频摄像机。

必须在用于管理和显示视频流的系统中找到这种替换的原因。在模拟系统中，监视器被用于显示，并且视频矩阵被用于改变视频流的比例并用于在监视器上显示作为棋盘布置的它们。视频矩阵的输出还可以被重定向到视频记录器，并且视频摄像机的控制和移动被托付给用于（专用于）CCTV的键盘。相反地，数字系统由合适地开发的软件（所谓的视频管理系统（VMS））所控制。此类软件从视频摄像机接收视频流，并且执行针对处理并显示视频必需的处理。以相同方式，移动的控制不再要求强制使用专用的键盘，而是可以使用计算机键盘。

此类VMS程序的设计通常基于以下理论：不管视频摄像机是静止的还是其能够移动的事实，例如摇摄（pan）、倾斜、变焦的所有功能必须由相同对象来执行。因此，VMS必须仅与由网络上的单个IP地址所标识的一个对象进行通信。VMS软件能够操作由多于一个物理对象构成的宏对象并且因此操作多于一个IP地址的情况是罕见的。

这种限制还在已经被提议用于摄像机和半球型摄像机的控制的协议中找到，除其他外尤其诸如例如PSIA和ONVIF，这是因为它们同样开始于相同理论而被开发。

特别地，作为能够通过IP网络对接的完全数字设备的半球型摄像机是内置且完整的产品。它们是属于已经针对其设计了许多VMS的类型的产品。然而，尽管半球型摄像机非常简单且因此立即使用，但是它们是具有良好精确构造细节的系统并且因此它们在安装中不具有作为承载常规外壳或者云台单元的系统的主要特性的此类灵活性。现在，必须添加简单的评论：保护帽不是平的，因此半球型摄像机不能具有擦拭器，并且因此它们不能自动清洁。

为了将常规模拟系统（即传送模拟视频的系统）的优势与数字半球型摄像机的连接和控制的容易性相组合，已经出现了具有遥测控制的所谓的编码器，其是设法将模拟系统集成在数字机器中的第一设备。

为此，编码器被装配有串行端口和视频输入以用于与常规云台单元以及与网络连接器进行对接，以将数字信号发送到远程VMS。编码器接收对网络连接器的数字命令并且其采用串行方式将相关控制传送到云台单元。从连接到云台单元的视频摄像机接收到的模拟视频被编码并且通过网络数字接口而传送到远程VMS。