网络摄像机的制作方法

文档序号:7709723阅读:160来源:国知局
专利名称:网络摄像机的制作方法
技术领域
本发明涉及用于将所拍摄的图像经由网络发送到客户终端的网络摄像机。
背景技术
已知存在一种用于在诸如个人计算机或移动电话之类的终端的屏幕上 查看如下图像的技术,该图像是经由诸如因特网的网络从安装在远程地方
的网络摄像机发送的或者从安装在LAN (局域网)内的网络摄像机发送 的。
具有用于使图像传感器单元旋转的旋转基座并且能够通过远程操作进 行诸如平摇(pan)和俯仰(tilt)之类的操作的网络摄像机已经作为市场 上的普通产品可广泛得到。这种具有旋转基座的网络摄像机为用户提供了 极大的便利,这是因为它例如可以通过使图像传感器单元旋转来控制经由 网络拍摄图像的视角。应当注意到,这种具有旋转基座的摄像机不仅应用 于网络摄像机,而且应用于诸如NTSC (美国国家电视标准委员会)电视 系统之类的电视系统。
在具有旋转基座的摄像机中,旋转基座驱动单元通常由许多组件构 成,例如马达和减速机构(例如齿轮和传送带)。这些组件一般比电子组 件更容易劣化,并且它们具有预定的使用寿命。因此,为了维持使用这些 组件,定期维护是必要的。
在摄像机具有很多配线的情况下,当为了维护而从安装基座移除摄像 机主体单元时需要断开所有的配线,这种维护的工作量是可观的。此外, 具有旋转基座的网络摄像机经常用于监视,因此在许多情况下不允许系统 在维护期间长时间停用。特别是在一个位置使用大量摄像机的情况下,在 维护期间需要断开所有摄像机的配线,并且在将摄像机重新安装回原位置时,需要再次进行布线。这需要大量的工作时间。
鉴于此,设有单触式安装机构的摄像机近年来己变得常见,该单触式 安装机构用于在没有电缆的情况下通过按钮的单次触摸来附接/分离摄像机 主体单元和安装基座。设有单触式安装机构的网络摄像机己经广泛用于例 如监视。
在设有单触式安装机构的摄像机中,用于与外部设备相连的端子等例 如设在其充当基座单元的安装金属配件处,并且另外的配线与之相连。然 后,摄像机被装到墙面、天花板等。摄像机主体单元被配置为装到安装金 属配件上。摄像机主体单元和基座单元通过连接器相连。此外,摄像机具 有诸如锁定按钮之类的机械保持机构。具有这种配置的设有单触式安装机
构的摄像机可以容易地安装和移除。(例如见JP-A-2005-26866)

发明内容
这种设有单触式安装机构的摄像机为执行摄像机的安装和移除工作的 工人提供了便利。然而,这种设有单触式安装机构的网络摄像机例如具有 以下问题。
通常,这些设备中的每一个在利用TCP/IP (传输控制协议/因特网协 议)的LAN中具有唯一的IP (因特网协议)地址。例如,在向与网络30 相连的网络设备31-35分别指派IP地址"192.168.100 "、 "192.168.101" 、 "192.168.102" 、 "192.168.103"和"192.168,104"的 情况下,如图6所示,可以通过指定网络30中的IP地址"192.168.103" 来向网络设备34发送数据。类似地,如果IP地址未被准确设置,则无法 使用作为 一种网络设备的网络摄像机。
然而,为网络摄像机设置的IP地址被存储在设在摄像机主体单元中的 存储器中,因此例如当在网络摄像机的维护期间安装替代网络摄像机时需 要再次执行对IP地址的设置。通常,对没有网络管理知识的人而言,理解 IP地址是困难的。此外,即使对于具有这种知识的人而言,每次替换网络 摄像机也要花费很多精力来设置IP地址。因此,尽管网络摄像机具有单触 式替换机制,维护工作的效率仍然较低。因此,希望提高网络摄像机的设置工作的效率。
根据本发明的一个实施例,提供了一种网络摄像机,该网络摄像机包 括摄像机主体单元,包括图像传感器单元和具有用于旋转所述图像传感 器单元的马达的可动部分;和基座单元,被可分离地连接到所述摄像机主 体单元并且被固定到摄像机安装面,所述基座单元具有用于存储网络操作 信息的非易失性存储器,所述网络操作信息包括所述网络摄像机所特有的 网络设置信息。
根据本发明实施例的网络摄像机使得即使当用替代摄像机主体单元替 换摄像机主体单元时,也可以通过将包括诸如IP地址之类的网络设置信息 在内的处理信息存储在设在基座单元中的存储器中来将网络操作信息继承 到替代摄像机主体单元。根据本发明实施例的网络摄像机使得可以提高当 用替代摄像机主体单元替换摄像机主体单元时(例如在维护期间)的工作 效率。


图1是图示出根据本发明一个实施例的网络摄像机的配置的示意图。
图2A至2D是图示出根据本发明一个实施例的网络摄像机的配置和安
装操作示例的视图。
图3A至3D是图示出根据本发明一个实施例的网络摄像机的配置和安 装操作示例的视图。
图4是图示出根据本发明一个实施例的网络摄像机的内部结构的示图。
图5是图示出现有技术的网络摄像机的配置的示图。 图6是图示出与网络相连的多个客户终端的示意图。
具体实施例方式
在下文中,将参考附图详细描述本发明的具体实施例。
如图1所示,根据该实施例的网络摄像机1 (网络摄像机la、 lb、
lc…)经由网络2 (例如利用TCP/IP的LAN)与客户终端3 (客户终端
53a、 3b、 3c…)相连。
图2A至图2D是图示出根据本发明一个实施例的网络摄像机1的配置 和安装操作示例的视图。
网络摄像机1设有旋转基座(未示出),该旋转基座用于通过马达来 旋转设在摄像机块中的镜头。因此,网络摄像机1由许多组件构成,例如 马达和减速机构(例如齿轮和传送带)。这些组件一般比电子组件更容易 劣化,并且它们具有预定使用寿命。因此,定期维护是必要的。为此,网 络摄像机1设有单触式安装机构,该单触式安装机构使得网络摄像机1可 以通过按钮的单次触摸而被安装在诸如天花板或墙面之类的摄像机安装面 上,从而使得可以在维护期间利用简单操作使网络摄像机1附接到摄像机 安装面/与摄像机安装面分离。
图2A至2D所示的网络摄像机1设有充当基座单元的安装金属配件 11以及摄像机主体单元12。当网络摄像机1被安装在诸如天花板和墙面 之类的摄像机安装面14上时,首先如图2A所示利用螺丝(未示出)将安 装金属配件11固定到摄像机安装面14。然后,分别设在安装金属配件11 和摄像机主体单元12上的标志(未示出)被匹配。接着,如图2B所示, 用于防止摄像机落下的配线(未示出)被固定到安装金属配件11,并且此 后摄像机主体单元12被装到安装金属配件11上。这使得摄像机主体单元 12的侧面上的固定锁定按钮13从侧面突出。接着,如图2C所示,通过按 下固定锁定按钮13的旋钮(knob)而将摄像机主体单元12装到安装金属 配件11上。网络摄像机1被紧固并安装到摄像机安装面14,如图2D所 示。即使在维护期间,也可以在使安装金属配件11保持原样的同时通过 释放固定锁定按钮13和仅移除摄像机主体单元12的简单操作来分离/附接 通过这种简单操作而安装的网络摄像机1。
应当注意到,如图3A至3D所示,网络摄像机1除了安装金属配件 11和摄像机主体单元12之外还可以设有嵌入式金属配件15,使得网络摄 像机1可被安装在摄像机安装面14a上。当这种设有嵌入式金属配件15的 网络摄像机1被安装到摄像机安装面14上时,嵌入式金属配件15首先被 嵌入到摄像机安装面14a中,如图3A所示。接着,如图3B所示,利用螺丝将安装金属配件11固定到嵌入式金属配件15。然后,分别设在安装金
属配件11和摄像机主体单元12上的标志被匹配。接着,如图3C所示, 摄像机主体单元12被固定到安装金属配件11,并且嵌入式环(未示出) 被与之相适应。网络摄像机1被紧固到摄像机安装面14a,如图3D所示。 即使在维护期间,也可以在使安装金属配件11保持原样的同时通过释放 固定锁(未示出)和仅移除摄像机主体单元12的简单操作来分离/附接通 过这种简单操作而安装的网络摄像机1。
图4是图示出网络摄像机1的内部结构的示图。在网络摄像机1中, 安装金属配件11和摄像机主体单元12经由连接器101和连接器126而彼 此可分离地相连。
安装金属配件11是用于将摄像机主体单元12安装到诸如天花板或墙 面之类的摄像机安装面14的基座单元。安装金属配件11设有连接器 101、 LAN端子102、信号输入/输出端子103、电源端子基座104和作为 非易失性存储器的EEPROM (电可擦除可编程只读存储器)105。连接器 101具有连接电缆。通过这些连接电缆,连接器101与LAN端子102、信 号输入/输出端子103和电源端子基座104相连。
摄像机主体单元12包括用于移动成像方向的可动部分IIO和用于对 图像信号执行图像信号处理并经由网络执行数据发送/接收的固定部分 120。
可动部分110包括作为图像传感器单元的摄像机块111、平摇马达 112、俯仰马达113、马达驱动电路114和马达控制微计算机115。
固定部分120包括图像信号处理单元121、网络图像处理控制微计算 机122、信号处理单元123、闪存124、 DC/DC变换器125和连接器126。
设在可动部分110中的作为图像传感器单元的摄像机块111包括行间 型(interline type) CDD (电荷耦合器件)图像传感器(未示出)和用于 操作该行间型CCD图像传感器的定时发生器(未示出)。
在摄像机块111中,行间型CCD图像传感器使得来自拍摄对象的光 通过诸如镜头之类的光学系统(未示出)在图像传感器元件的光接收平面 上形成图像以按照场周期(field cycle)执行光电变换,并且其输出隔行输出,即交替地输出构成一帧的奇数场的图像输出和偶数场的图像输出。行 间型CCD图像传感器顺序地输出模拟图像信号,作为各个场的图像输 出。这里,摄像机块111通过稍后描述的运动检测设置信息为拍摄对象设 置运动检测模式并且执行上述的成像处理。
设在固定部分120中的图像信号处理单元121对来自行间型CCD图 像传感器的模拟图像信号进行采样和保持,并且执行A/D (模拟至数字) 变换。图像信号处理单元121通过编解码器等对这样得到的所获得数字图 像信号执行压縮处理,以生成例如遵循JPEG (联合图像专家组)标准格 式的压縮图像数据。图像信号处理单元121利用稍后描述的各类图像输出 功能信息来执行这种图像处理。
闪存124存储用于控制网络摄像机1中的一系列信号处理操作的控制 程序。网络图像处理控制微计算机122读出在闪存124中存储的控制程序 并且执行包括以下信号处理的一系列信号处理操作。
网络图像处理控制微计算机122根据诸如TCP/IP (传输控制协议/因 特网协议)的协议把由图像信号处理单元121生成的压縮图像数据提供给 信号处理单元123。此外,网络图像处理控制微计算机122使闪存124存 储压縮图像数据。
信号处理单元123对从网络图像处理控制微计算机122提供的信号执 行信号处理,以将信号发送到由正EE (电子与电气工程师协会)802.3u所 标准化的以太网(Ethernet,注册商标)。此后,经处理的信号经由连接器 126、 101和LAN端子102而被发送到网络2。
此外,信号处理单元123把经由LAN端子102和连接器101和126从 网络2接收到的稍后描述的网络摄像机信息和各类命令的数据提供给网络 图像处理控制微计算机122。
网络图像处理控制微计算机122把从信号处理单元123提供的网络摄 像机信息经由连接器126和IOI提供给EEPROM 105。网络摄像机信息包 括网络2上的网络摄像机1所必需的网络操作信息、在图像拍摄处理中使 用的运动检测设置信息和用于旋转摄像机块111的旋转基座设置信息。网 络操作信息的一个示例可以是例如包括网络摄像机1所特有的IP地址的网络设置信息。
另外,网络图像处理控制微计算机122把从信号处理单元123提供的 命令提供给作为命令对象的块。例如,当经由网络2从客户终端3接收到 用于移动可动部分110的可动部分操作命令时,网络图像处理控制微计算 机122将该可动部分操作命令发送给马达控制微计算机115并且其指示马 达控制微计算机115通过马达驱动电路114来控制对平摇马达112和俯仰 马达113的驱动。
马达控制微计算机115根据从网络图像处理控制微计算机122提供的 可动部分操作命令把数据提供给马达驱动电路114,以控制马达驱动电路 114的马达驱动操作。
马达驱动电路114向平摇马达112和俯仰马达113提供驱动电流以驱 动平摇马达112和俯仰马达113。应当注意到,当步进马达被用作平摇马 达112和俯仰马达113时,与马达的旋转速度相对应的驱动脉冲被应施加 到平摇马达112和俯仰马达113。平摇马达112和俯仰马达113的转轴被 固定到旋转基座,并且旋转基座使摄像机块111、具有镜头的图像传感器 单元在平摇方向或俯仰方向上旋转预定角度。
安装在摄像机安装面14中的来自电源的电源线与电源端子基座104 相连。电源端子基座104将DC 12V或AC 24V的功率输出提供给DC/DC 变换器。
DC/DC变换器125把从电源端子基座104提供的DC 12V或AC 24V 的功率输出的电压调节为DC 12V的低电压功率输出等。DC/DC变换器 125将该低电压功率输出提供给图像信号处理单元121、马达控制微计算 机115和摄像机块111。
各种类型的网络摄像机信息被存储在EEPROM 105中。网络摄像机信
息的一个示例是网络摄像机1所特有的IP地址。该IP地址由管理网络摄 像机l的客户终端来设置。
即使当摄像机主体单元12被替换时,网络摄像机1也可以通过将网 络摄像机信息存储在设在安装金属配件11中的EEPROM 105中而将网络 摄像机信息继承到替代网络摄像机。网络摄像机信息的示例包括网络操作信息、运动检测设置信息和旋转 基座设置信息,例如以下各项。
(1)网络操作信息(web服务器功能)
(1-1)图像信号处理单元121中的图像输出功能信息
-编解码器操作选择
-图像大小(VGA、 QVGA或QQVGA)
-数字变焦功能(例如,12x)
-压缩比(例如,每个编解码器5级)
(1-2)警报设置信息 -在警报时所要执行的处理(邮件服务、FTP (文件传输协议)服务、 图像记录等)
-警报输出(指定开/关等) -时间警报
(1-3)用户设置信息 -管理员ID、密码 -用户ID、密码、访问级别
(1-4)网络设置信息 _启用/禁用0110 (动态主机配置协议)设置 -IP地址 -网络掩码设置 -网关设置
-DNS (域名系统)服务器设置
(1-5) SMTP设置信息 -所指定的SMTP (简单邮件传输协议)服务器 -目的地地址-主题
-文本内容
-所指定的所附图像
(1-6) FTP客户端设置信息 -FTP服务器(主机名、用户ID、密码) -传输间隔
-操作事件(定时器、警报、运动检测)的设置 -系统升级设置
-用于存储升级程序的FTP服务器 -安全性设置 -IP过滤设置 -FTP服务器设置 -用户帐户设置、访问权限设置
(2) 摄像机块111中的运动检测信息 -拍摄对象检测模式的设置(例如,运动对象/非运动对象) -检测帧的设置
-遮蔽帧的设置
-检测对象的大小设置
-检测灵敏度的设置
(3) 旋转基座设置信息 -操作模式设置 -每种模式下的操作速度设置
-当前功能的设置等(例如,旋转基座的方向、摄像机变焦镜头位置)
这样,网络摄像机1被配置为使得摄像机主体单元12可以经由连接 器126和101容易地附接到充当基座单元的安装金属配件11并容易地与之分离。此外,即使当用替代摄像机主体单元来替换摄像机主体单元12 时,网络摄像机1也可以将诸如IP地址之类的网络摄像机信息继承到替代 摄像机主体单元,这是因为网络摄像机信息被存储在设在安装金属配件11
中的EEPROM 105中。这种网络摄像机使得可以提高当例如在网络摄像机 1的维护期间用替代摄像机主体单元替换摄像机主体单元时的工作效率。
另一方面,现有技术的网络摄像机例如具有图5所示的结构。这里, 与该实施例的网络摄像机1的组成部件相同的那些组成部件通过相同的标 号来指示,并且其说明将被省略。现有技术的网络摄像机200将诸如IP地 址之类的网络摄像机信息存储在设在摄像机主体单元12中的闪存124 中。在这种现有技术的网络摄像机中,摄像机主体单元12具有网络摄像 机信息,因此例如在维护期间利用另一个摄像机主体单元来替换摄像机主 体单元12时需要再次设置网络摄像机信息。网络摄像机1可以解决现有 技术网络摄像机中的所有这种问题并且可以提高维护工作的效率。
看起来可以根据该实施例设计网络摄像机,使得诸如图像处理微计算 机之类的电子电路被并入在作为基座单元的安装金属配件中。在这种情况 下,网络摄像机仅需要针对机械结构故障的维护,所以看起来提供极大便 利。然而,当针对电子电路的故障进行维护时,充当基座单元的安装金属 配件需要被替换。因此,通过连接器接头将网络摄像机配置为具有单触式 安装机构是不适当的。
相比之下,根据该实施例的网络摄像机1把所有的电子电路和机械机 构包含在摄像机主体单元12中,并且把作为非易失性存储器的EEPROM 105包含在安装金属配件11中。由此允许网络摄像机1具有单触式替换机 构,使得可以用简单操作来移除摄像机主体单元12。结果,可以提高对电 子电路的故障进行维护的工作效率。实际上,诸如EEPROM 105之类的非 易失性存储器的每单元故障率是极低的。因此,网络摄像机1不必移除安 装金属配件11并对EEPROM 105进行维护,所以可以用简单操作高效地 进行维护。
应当注意到,本发明不限于前述实施例,相反,在不脱离本发明范围 的情况下各种修改当然是可能的。本申请包含与在2008年7月9日向日本专利厅提交的日本在先专利申 请JP 2008-179556中公开的内容有关的主题,该申请的全部内容通过引用 而结合于此。
本领域技术人员应当明白,只要属于所附权利要求或其等同物的范 围,可以根据设计要求和其他因素作出各种修改、组合、子组合和变更。
权利要求
1.一种网络摄像机,包括摄像机主体单元,包括图像传感器单元和具有用于旋转所述图像传感器单元的马达的可动部分;和基座单元,被可分离地连接到所述摄像机主体单元并且被固定到摄像机安装面,所述基座单元具有用于存储网络操作信息的非易失性存储器,所述网络操作信息包括所述网络摄像机所特有的网络设置信息。
2. 如权利要求1所述的网络摄像机,其中,所述马达包括用于在平摇方向上旋转所述图像传感器单元的平摇马达和用于在俯仰方向上旋转所述图像传感器单元的俯仰马达。
3. 如权利要求1所述的网络摄像机,其中,所述网络设置信息包括IP (因特网助、议)地址。
4. 如权利要求l所述的网络摄像机,其中所述摄像机主体单元还包括图像信号处理单元,该图像信号处理单元用于对由所述图像传感器单元生成的图像信号执行预定图像处理以生成经压縮图像数据;并且所述非易失性存储器把用于由所述图像信号处理单元执行的图像处理的图像输出功能信息存储为所述网络操作信息。
5. 如权利要求1所述的网络摄像机,其中,所述非易失性存储器还存储用于为所述图像传感器单元中的拍摄对象设置运动检测模式的运动检测设置信息。
全文摘要
本发明公开了网络摄像机。一种网络摄像机包括摄像机主体单元,包括图像传感器单元和具有用于旋转图像传感器单元的马达的可动部分;和基座单元,被可分离地连接到摄像机主体单元并且被固定到摄像机安装面,所述基座单元具有用于存储网络操作信息的非易失性存储器,所述网络操作信息包括网络摄像机所特有的网络设置信息。
文档编号H04N5/225GK101626456SQ20091015106
公开日2010年1月13日 申请日期2009年7月9日 优先权日2008年7月9日
发明者大泽克己 申请人:索尼株式会社
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1