一种用于舞台的多功能万向视频定位装置及使用方法与流程

本发明涉及视频定位，具体为一种用于舞台的多功能万向视频定位装置及使用方法。

背景技术：

1、舞台摄像头的工作原理大致为：景物通过镜头生成的光学图像投射到图像传感器表面上，然后转为电信号，经过模数转换后变为数字图像信号，再送到数字信号处理芯片中加工处理，再通过usb接口传输到电脑中处理，通过显示器就可以看到图像了。

2、而目前的舞台摄像头仅仅具有采集视频图像的功能，无法对舞台表演人员进行实时视频定位，进而影响舞台的整体呈现效果，因此，有必要设计一种用于舞台的多功能万向视频定位装置。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种用于舞台的多功能万向视频定位装置及使用方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于舞台的多功能万向视频定位装置，包括多个高清摄像组件和控制主机，每个所述的高清摄像组件均包括摄像头外壳体和摄像头安装座，所述摄像头外壳体下端面安装摄像头，所述摄像头外壳体与摄像头安装座之间通过转轴连接，所述摄像头安装座内部安装旋转电机，所述旋转电机的电机轴与转轴传动连接，所述摄像头外壳体内还安装控制器，所述控制主机安装于舞台控制室内，所述控制器与控制主机连接。

3、优选的，本申请提供的一种用于舞台的多功能万向视频定位装置，其中，所述控制器内安装中央处理器、图像采集单元、图像传输单元和电机驱动单元，所述图像采集单元输入端连接摄像头，所述图像采集单元输出端连接中央处理器，所述中央处理器通过电机驱动单元连接旋转电机，所述中央处理器通过图像传输单元连接控制主机。

4、优选的，本申请提供的一种用于舞台的多功能万向视频定位装置，其中，所述控制主机内安装dsp处理器、视频图像降噪滤波单元和视频图像数据传输单元，所述视频图像降噪滤波单元输入端连接图像传输单元，所述视频图像降噪滤波单元输出端连接dsp处理器，所述视频图像特征提取单元连接dsp处理器，所述dsp处理器通过视频图像数据传输单元连接视频播放终端，其中，所述视频图像降噪滤波单元用于对采集的视频图像进行降噪滤波处理；所述视频图像数据传输单元用于传输特征提取后的视频图像。

5、优选的，本申请提供的一种用于舞台的多功能万向视频定位装置，其中，还包括视频图像特征提取单元，所述视频图像特征提取单元连接dsp处理器，所述视频图像特征提取单元用于对视频图像进行特征提取。

6、优选的，本申请提供的一种用于舞台的多功能万向视频定位装置，其中，所述视频图像降噪滤波单元包括视频图像信号输入接口、视频图像信号放大器、滤波单元和视频图像信号输出接口，所述视频图像信号输入接口连接视频图像信号放大器，所述视频图像信号放大器连接滤波单元，所述滤波单元连接视频图像信号输出接口。

7、优选的，本申请提供的一种用于舞台的多功能万向视频定位装置，其中，其使用方法包括以下步骤：

8、a、摄像头采集舞台人员的视频图像，采集的视频图像通过图像传输单元传输至控制主机；

9、b、控制主机内视频图像降噪滤波单元对采集的视频图像进行降噪滤波处理；

10、c、降噪滤波后的视频图像传输至视频图像特征提取单元中对舞台人员进行人脸特征提取；

11、d、将人脸特征信息与预设人脸特征信息匹配的目标人物进行匹配，并锁定舞台人员的位置；

12、e、同时，电机驱动单元驱动旋转电机工作，旋转电机带动摄像头外壳转动，进而对舞台人员进行视频定位；

13、f、采集的舞台人员视频图像通过视频图像数据传输单元传输至视频播放终端进行播放。

14、优选的，本申请提供的一种用于舞台的多功能万向视频定位装置，其中，所述视频图像特征提取单元提取方法如下：

15、a、首先对视频图像边缘进行灰度化处理，再进行阈值化处理，得到阈值化图像；

16、b、利用密度聚类方法，将阈值化图中的像素聚类为像素簇；

17、c、对像素簇进行结构知识约束下的簇优选，得到包含边缘的边缘簇；

18、d、最后对边缘簇，利用正交双向投影去除所述边缘簇中包含的内部点，得到视频图像边缘提取结果。

19、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

20、（1）本发明工作原理简单，智能化程度高，能够实时采集并跟踪舞台表演人员的视频图像，能够对表演人员精准定位，提高了舞台表演效果。

21、（2）本发明采用的视频图像降噪滤波单元能够对视频图像进行降噪处理，进一步提高视频图像输出质量，进而提高视频定位精度。

22、（3）本发明采用的视频图像特征提取单元提取方法能够对采集的视频图像精确提取特征，便于对舞台人员的精准定位，进一步提高舞台效果。

技术特征：

1.一种用于舞台的多功能万向视频定位装置，包括多个高清摄像组件和控制主机（1），其特征在于：每个所述的高清摄像组件均包括摄像头外壳体（2）和摄像头安装座（3），所述摄像头外壳体（2）下端面安装摄像头（4），所述摄像头外壳体（2）与摄像头安装座（3）之间通过转轴（5）连接，所述摄像头安装座（3）内部安装旋转电机（6），所述旋转电机（6）的电机轴与转轴（5）传动连接，所述摄像头外壳体（2）内还安装控制器，所述控制主机（1）安装于舞台控制室内，所述控制器与控制主机（1）连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于舞台的多功能万向视频定位装置，其特征在于：所述控制器内安装中央处理器（7）、图像采集单元（8）、图像传输单元（9）和电机驱动单元（10），所述图像采集单元（8）输入端连接摄像头（4），所述图像采集单元（8）输出端连接中央处理器（7），所述中央处理器（7）通过电机驱动单元（10）连接旋转电机（6），所述中央处理器（7）通过图像传输单元（9）连接控制主机（1）。

3.根据权利要求2所述的一种用于舞台的多功能万向视频定位装置，其特征在于：所述控制主机（1）内安装dsp处理器（11）、视频图像降噪滤波单元（12）和视频图像数据传输单元（13），所述视频图像降噪滤波单元（12）输入端连接图像传输单元（9），所述视频图像降噪滤波单元（12）输出端连接dsp处理器（11），所述dsp处理器（11）通过视频图像数据传输单元（13）连接视频播放终端（14），其中，所述视频图像降噪滤波单元用于对采集的视频图像进行降噪滤波处理；所述视频图像数据传输单元用于传输特征提取后的视频图像。

4.根据权利要求3所述的一种用于舞台的多功能万向视频定位装置，其特征在于：还包括视频图像特征提取单元（15），所述视频图像特征提取单元（15）连接dsp处理器（11），所述视频图像特征提取单元用于对视频图像进行特征提取。

5.根据权利要求3所述的一种用于舞台的多功能万向视频定位装置，其特征在于：所述视频图像降噪滤波单元（12）包括视频图像信号输入接口（16）、视频图像信号放大器（17）、滤波单元（18）和视频图像信号输出接口（19），所述视频图像信号输入接口（16）连接视频图像信号放大器（17），所述视频图像信号放大器（17）连接滤波单元（18），所述滤波单元（18）连接视频图像信号输出接口（19）。

6.实现权利要求1所述的一种用于舞台的多功能万向视频定位装置的使用方法，其特征在于：其使用方法包括以下步骤：

7.根据权利要求1所述的一种用于舞台的多功能万向视频定位装置的使用方法，其特征在于：所述视频图像特征提取单元提取方法如下：

技术总结本发明公开了一种用于舞台的多功能万向视频定位装置及使用方法，包括多个高清摄像组件和控制主机，每个高清摄像组件均包括摄像头外壳体和摄像头安装座，摄像头外壳体下端面安装摄像头，摄像头外壳体与摄像头安装座之间通过转轴连接，摄像头安装座内部安装旋转电机，旋转电机的电机轴与转轴传动连接，摄像头外壳体内还安装控制器，控制主机安装于舞台控制室内，控制器与控制主机连接，本发明工作原理简单，智能化程度高，能够实时采集并跟踪舞台表演人员的视频图像，能够对表演人员精准定位，提高了舞台表演效果。技术研发人员：邱俊,罗开湘受保护的技术使用者：广州市玉轩电子有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/29