专利名称：利用镜轴偏移量值控制遮蔽块显示的装置及方法
技术领域：
本发明涉及利用镜轴偏移量值控制遮蔽块显示的装置及方法，特别涉及根据监视所用摄像机的倾转摇摄头进行投摄，在镜轴倾斜角度超过90度的的情况下，通过校正倾斜角使遮蔽块(Privacy Mask)能够准确地进行上下左右移动的利用镜轴偏移量值控制遮蔽块显示的装置及方法。
背景技术：
图1表示一般监视时使用的摄像机和倾转摇摄头的构成示意图。主要由以下部份构成监视所用摄像机100，变焦镜头10，焦点镜头11，可变光栅12，CCD13，数字信号处理装置14，微型计算机15，接口16，遮蔽块生成装置17。上述倾转摇摄头200由以下部分构成摇摄镜头引擎20，倾转引擎21，步进电机22，以及控制倾转摇摄头的微型计算机23。
另外，上述摇摄镜头引擎20和倾转引擎21，使用的是步进电机(Step Motor)。在微型计算机23中，同时使用上述摇摄镜头引擎20和倾转引擎21进行旋转，记录该摇摄镜头引擎和倾转引擎的旋转步长数，检测输出摇摄镜头角度和倾转角度后，可以得到监视时用户所需要的摄像机的摄像角度，以对倾转摇摄头进行控制操作。
同时，在上述监视所用摄像机的微型计算机15中，根据用户的指令对遮蔽块生成装置17进行操作控制，在摄影图像内的任意位置，显示规定大小的遮蔽块(PM)从而遮蔽了摄影图像中需要保密的内容。
而且，在上述监视所用微型计算机15中，(如图2所示)通过上述倾转摇摄头200的投摄操作，在倾转角度超过90度的情况下，对上述数字信号处理装置14进行操作控制，使遮蔽块进行上下左右移动。
另外，上述监视时使用的摄像机的镜轴(Optical Center)和CCD轴及物理轴一致。下面举例进行说明，在上述数字信号处理装置14中(如图3所示)，上述倾转角度在超过90度的情况下，以CCD轴心为基准使用摄影图像在上下左右方向移动。在上述遮蔽块生成装置17中，根据上述微型计算机15的控制操作，上述遮蔽块以镜轴为基准在上下左右方向进行移动。
即，在上述微型计算机15中，在摄像机的监视过程中，以预设的镜轴为基准，对上述遮蔽块生成装置17进行控制操作，上述遮蔽块虽然以镜轴为基准进行上下左右移动，但上述数字信号处理装置14中没有上述镜轴位置信息，故上述摄影图像只能以CCD轴心为基准进行上下左右移动。
但是，正如上所述，监视所用摄像机根据倾转摇摄头的操作，在倾转角度超过90度的情况下，镜轴(Changed Optical Center)发生了偏移，所以如果遮蔽块还是按照原镜轴位置进行上下左右移动，那么遮蔽块在摄影图像内的显示位置便会偏移，结果导致所摄图像内需保密的内容得不到有效的遮蔽。
发明内容
本发明是为解决上述问题而设计研发的一种新技术，利用了镜轴偏移量值控制遮蔽块的显示，具体实现如下监视用摄像机根据倾转摇摄头在垂直方向上进行的投摄(Titling)操作，在倾转角度超过90度的的情况下，以CCD的轴心为基准，使摄影图像在上下左右方向上进行移动。同时，读出在装置内已经存储的镜轴偏移量(OC_Offset)的值，依据上述投摄操作，对偏离的镜轴进行校正后，以校准的镜轴为基准，使遮蔽块在上下左右方向进行移动，以遮蔽所摄图像中需要保密的内容。
为了实现上述目的，本发明提出了利用镜轴偏移量值控制遮蔽块显示的装置及方法。本发明主要包括以下主要阶段特征，包括第1阶段，监视时使用的摄像机根据倾转摇摄头的操作，检测输出超过规定的倾转角度；第2阶段，当超过上述规定的倾转角度时，读出装置内的已经存储的镜轴偏移量值，通过投摄操作，对偏离的镜轴进行校正；另外还包括，以上述校准的镜轴为基准，使用遮蔽块作上下左右移动的第3阶段。另外，依据本发明的利用镜轴偏移量值控制遮蔽块显示的装置及其方法还具有下述特征，包括为了使监视所用摄像机的CCD输出信号转换成视频影像的信号处理方法；在上述视频影像的部分区域内生成重叠显示的遮蔽块的生成方法；以及监视所用摄像机根据倾转摇摄头的投摄操作，在超过规定的倾转角度的情况下，参照装置内已经存在的预先存储的镜轴偏移量，依据上述投摄操作，对偏离的镜轴进行校正后，以校准的镜轴为基准，为使遮蔽块上下左右移动的控制方法。
如上所述，根据本发明的利用镜轴偏移量值控制遮蔽块显示的装置及方法所描述内容，本发明是依据监视所用摄像机的倾转摇摄头(Pan/Tilter)，向其垂直方向投摄(Titling)；在倾转角度超过90度的的情况下，以CCD的轴心为基准，使摄像影像进行上下左右的移动。同时，读出装置内已经存储的镜轴偏移量(Optical Center Offset)值，依据上述投摄操作对偏离的镜轴位置进行校正后，以该校准的镜轴为基准，使遮蔽块(Privacy Mask)进行上下左右移动。依据上述摇倾转摇摄头的操作，监视所用摄像机的轴心即使处于偏离状态，也可以根据实验结果，利用测定和存储的镜轴偏移量值，使遮蔽块准确地进行上下左右移动，从而非常有效地遮蔽了所摄图像内需要保密的区域。
图1表示一般监视所用摄像机和倾转摇摄头的构成示意图。
图2表示一般的监视所用摄像机通过倾转摇摄头进行投摄的实施例示意图。
图3表示根据一般的投摄操作，影像和遮蔽块进行上下左右移动的实施例示意图。
图4和图5表示本发明中镜轴偏移量值的检测与输出过程示意图。
图6表示本发明中利用镜轴偏移量值对遮蔽块的显示进行控制的流程示意图。
图7表示，依据本发明的投摄操作，影像和遮蔽块进行上下左右移动的实施例示意图。
附图主要部分符号说明10变焦镜头11焦点镜头12可变光栅13CCD14数字信号处理装置15微型计算机16接口17遮蔽块生成装置20摇摄镜头引擎21倾转引擎22步进电机23倾转摇摄头微型计算机100监视用摄像机 200倾转摇摄头具体实施方式
下面将参照附图对本发明中利用镜轴偏移量值对遮蔽块的显示进行控制的装置及其方法的实施例进行详细说明。
首先，依据本发明中利用镜轴偏移量值对遮蔽块的显示进行控制的装置及其方法，请参照图1。适用本发明的监视所用摄像机100见图4，本发明中当监视用摄像机100的倾转度超过90度时测定镜轴(Optical Center)的位置，如图5所示。图中，测定过程主要由以下几部分构成如上所述，使用镜轴偏移量(OC_OffsetOptical Center Offset)值，计算出各个测定的镜轴位置数据之间的误差值，然后存储到上述监视用摄像机100内。然后在上述微型计算机15中，检测并输出当前的倾转角度，在该倾转角度在超过90的情况下，读出装置内既存的镜轴偏移量(OC_Offset)值。依据上述投摄操作，对偏离的镜轴进行校正。
其次，以上述校准的镜轴为基准使遮蔽块进行上下左右移动。同时，以CCD的轴心为基准使摄影图像在上下左右方向上移动。对上述过程，下面将进行详细的说明。
图6所示为本发明的操作流程示意图。在第一步的倾转摇摄头200操作流程中包括下述阶段首先根据用户要求，为使上述监视用摄像机100在垂直方向上移动的倾转操作和在水平方向上移动的摇摄镜头操作(S10)。
同时，在摄像机连接的微型计算机15中，根据用户的要求，对遮蔽块生成装置17进行操作控制，以控制遮蔽块(PM)在摄影图像内的任意位置显示，掩蔽图像中需要保密的内容。
如果倾转摇摄头200的投摄角度超过90度(S11)，则读出装置内既存的镜轴偏移量值，即存储器(无图示)内已经存储的镜轴偏移量值。将读取的镜轴偏移量值与当前的镜轴偏离位置进行比对计算后，对镜轴进行校正(S12)。
微型计算机15(如图7所示)对数字信号处理装置14进行控制操作，以CCD轴心(CCD Center)为基准使摄影图像进行上下左右移动(S13)。对遮蔽块生成装置17进行控制操作，以利用镜轴偏移量值进行校正处理后的镜轴为基准使遮蔽块进行上下左右移动(S14)。
其后，如果检测到当前的倾转角度没有超过90度则重新进行投摄(S15)。如果超过了90度，由微型计算机15对数字信号处理装置14进行控制操作，使摄影图像以CCD轴心为基准按照原来的方向重新进行移动(S16)。对遮蔽块生成装置17进行操作控制，使遮蔽块按照原来的方向重新进行旋转(S17)。此时，遮蔽块以原镜轴为基准进行旋转，此镜轴位置不用镜轴偏移量值进行校对。
上述的一系列操作直到倾转摇摄头操作结束(S18)时为止，所以通过投摄操作，监视用摄像机的镜轴即使偏离，也可以利用镜轴偏移量值，使遮蔽块能够正确地在上下左右方向进行移动。
通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。
因此，本发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，需要根据权利范围来确定其技术性范围。
权利要求
1.一种利用镜轴偏移量值控制遮蔽块显示的方法，其特征在于，包括第1阶段，监视所用摄像机通过其倾转摇摄头的操作，检测输出偏移角度的值；第2阶段，在角度偏移的情况下，读出装置内已经存储的镜轴偏移量值，依据上述投摄操作，对偏离的镜轴进行校正；第3阶段，以上述校准的镜轴为基准，使遮蔽块进行上下左右移动进行遮蔽。
2.如权利要求1所述的利用镜轴偏移量值控制遮蔽块显示的方法，其特征在于，通过上述倾转摇摄头的接口，监测超过90度的角度偏移。
3.如权利要求2所述的利用镜轴偏移量值控制遮蔽块显示的方法，其特征在于，上述偏移角度在超过90度的情况下，读出依据实验结果和测定的镜轴偏移量值，通过投摄操作，对偏离的镜轴进行校准。
4.如权利要求1所述的利用镜轴偏移量值控制遮蔽块显示的方法，其特征在于，偏移角度在没有超过90度与超过90度的两种状态下，监视所用摄像机镜轴位置的误差在上述镜轴偏移量值中得到计算并存储。
5.如权利要求1所述的利用镜轴偏移量值控制遮蔽块显示的方法，其特征在于，在上述第3阶段中，以上述校准的镜轴为基准，使遮蔽块进行上下左右移动；同时，以CCD的轴心为基准，使摄影图像进行上下左右移动。
6.如权利要求1所述的利用镜轴偏移量值控制遮蔽块显示的方法，其特征在于，还包括第4阶段，在第3阶段后，当前的倾转角度经过校正符合规定角度后，上述镜轴偏移量值以偏离的镜轴为基准，使遮蔽块恢复到原点。
7.如权利要求6所述的利用镜轴偏移量值控制遮蔽块显示的方法，其特征在于，在上述第4阶段中，在上述遮蔽块进行原点恢复的同时，以CCD的轴心为基准对摄影图像进行原点恢复。
8.一种利用镜轴偏移量值控制遮蔽块显示的方法，其特征在于，包括以下处理方法使监视所用摄像机的CCD输出信号以视频影像的模式输出而进行信号处理的处理方法；在上述视频影像的部分区域内生成遮蔽块的方法；上述监视所用摄像机根据倾转摇摄头的控制操作，在角度偏移的情况下，对照装置内已经存储的镜轴偏移量值，依据上述操作对偏离的镜轴进行校正后，以该校准的镜轴为基准，使遮蔽块能够进行上下左右移动的控制方法。
9.如权利要求8所述利用镜轴偏移量值控制遮蔽块显示的方法，其特征在于，在上述控制方法中，通过倾转摇摄头的接口，检测并输出当前偏移超过90度的倾转角度值。
10.如权利要求8所述利用镜轴偏移量值控制遮蔽块显示的方法，其特征在于，上述镜轴偏移量值对偏移角度在未超过90度和超过90度的两种状态下，监视所用摄像机镜轴之间的误差值进行测定和存储。
11.如权利要求8所述利用镜轴偏移量值控制遮蔽块显示的方法，其特征在于，在上述控制方法中，以上述补偿后的镜轴为基准，使遮蔽块进行上下左右移动的同时，以CCD的轴心为基准使摄影图像进行上下左右移动。
12.如权利要求8所述利用镜轴偏移量值控制遮蔽块显示的方法，其特征在于，在上述控制方法中，当前的倾转角度在没有偏移的情况下，上述镜轴偏移量值以未补偿的镜轴为基准，使遮蔽块进行原点恢复的运行。
13.如权利要求12所述利用镜轴偏移量值控制遮蔽块显示的方法，其特征在于，在上述控制方法中，在使上述遮蔽块进行原点恢复的同时，以CCD的轴心为基准使摄影图像进行原点恢复。
全文摘要
本发明是关于利用摄像镜轴偏移量值控制遮蔽块显示的装置及方法。本发明是依据监视所用摄像机的倾转摇摄头在其垂直方向进行投摄，在倾转角超过90度的情况下，以CCD的轴心为基准，使所摄影像进行上下左右的移动。同时，读出装置内已经存储的镜轴偏移量值，依据上述投摄操作对偏离的镜轴进行校正，然后以该校准的镜轴为基准，使遮蔽块进行上下左右移动。通过倾转摇摄头的操作，即使监视所用摄像机的轴心处于偏离状态，也可以根据实验结果，利用测定和存储的镜轴偏移量值，使遮蔽块正确地进行上下左右移动从而遮蔽了摄像内容中需要保密的区域。
文档编号H04N7/18GK101035203SQ200610024599
公开日2007年9月12日 申请日期2006年3月10日 优先权日2006年3月10日
发明者徐圣河 申请人:上海乐金广电电子有限公司