会议云镜摄像机的制作方法

本实用新型涉及一种会议云镜摄像机，主要应用在视频会议中。

背景技术：

现有的视频会议摄像机，通常设置在会议室中，对会议现场进行摄制。在很多会议中，通常需要摄像机摄制包括所有与会者的全景图像，当有人发言时，摄像机还需要摄制发言者的特写图像。由于会议室中的人数及所坐位置不同，为了捕捉所有与会者的影像和发言者的特写图像，一般设置一台云台摄像机，云台可以水平和垂直转动，摄像机可以进行拉远和拉近的光学变焦，且需要调整时，一般是通过遥控器，人为的调整摄像头的角度和变焦大小，进行摄制，但是，云台摄像机存在转动速度慢、故障点多和成本高等问题，且人为调整摄像机，难免会因为操作人的问题产生捕捉影像不到位，调整滞后的问题，特别是当参会人员数量有变动，或者参会者位置有变动时，或者发言人变化时，摄像机需要人为进行较长时间的调整才能形成比较好的拍摄角度和拍摄大小，会议体验常会因此变得较差。

为了解决上述问题，许多团体和个人研发了多种适用于摄像机、用于自动检测人体数量、位置及动作的算法，目前急需一种能够搭载上述算法、且能实现产业化的摄像机硬件基础。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理的会议云镜摄像机，提供一种能实现产业化的硬件基础，在本实用新型中嵌入现有技术的算法，无需专人操作，实现与会者的拍摄和发言者的抓取，并实现全景和特写的快速定位。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：一种会议云镜摄像机，包括底座、摄像机外罩、摄像头和麦克风；摄像头固定设置在摄像机外罩上；麦克风固定在摄像机外罩上；其特征在于：所述的摄像机外罩上下转动式安装在底座上；麦克风为多个，呈水平排列；摄像机外罩内部设置有主板模块和接口板模块；主板模块上设置有视频处理器、内存、闪存、图像传感芯片、USB3.0接口和电源保护模块；接口板模块上设置有音频采集处理器、I2S接口、无线模块和蓝牙模块；音频采集处理器通过I2S接口连接麦克风；音频采集处理器、无线模块和蓝牙模块均和视频处理器相连；视频处理器还与内存、闪存、图像传感芯片、USB3.0接口连接；USB3.0接口连接电源保护模块；图像传感芯片连接摄像头；摄像头为广角摄像头。

本实用新型所述的麦克风为6个。

本实用新型所述的摄像机外罩通过转动轴上下转动式安装在底座1上。

本实用新型所述的摄像头为可见光摄像头。

本实用新型所述的图像传感芯片为800万像素图像传感芯片。

本实用新型所述的音频采集处理器、无线模块和蓝牙模块均通过连接器和视频处理器相连。

本实用新型所述的视频处理器通过地址总线或数据总线连接内存和闪存。

本实用新型所述的视频处理器通过MIPI接口连接图像传感芯片。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：1、本实用新型提供一种能实现产业化的硬件基础，在本实用新型中嵌入现有技术的算法后，不用机械云台，而通过从画面中剪裁的电子云镜方式，实现了类似机械云台的水平垂直运动和变焦效果，并可以摄制与会者全景视频和发言者特写视频；2、本实用新型提供一种能实现产业化的硬件基础，在本实用新型中嵌入现有技术的算法后，根据室内人员多少和位置，自动从画面中剪裁输出包含所有与会者合适位置和大小的画面，实现最佳全景取景效果，无需手动控制，大幅提升视频会议体验；3、USB3.0(兼容USB2.0)视频输出接口；4、支持高清视频H.265、H.264编码输出；5、支持主辅双码流；6、可支持UVC协议；7、整个系统自动操作、外形美观、造型别致、结构紧凑、运行平稳、无噪声；定位精确、可靠性高；可长期稳定运行，使用方便，无须维护。

附图说明

图1为本实用新型实施例的外部结构示意图。

图2为本实用新型实施例的内部结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。

参见图1，本实用新型实施例包括底座1、摄像机外罩2、摄像头3和麦克风MIC。

摄像机外罩2通过转动轴上下转动式安装在底座1上，并可以手动调整摄像机外罩2相对于底座的俯仰角度。摄像头3固定设置在摄像机外罩2上，并通过摄像机外罩2上的开孔摄制超高清视频图像。麦克风MIC固定在摄像机外罩2上，麦克风MIC为多个，呈水平排列，本实施例中，麦克风MIC为6个。

摄像头3为广角摄像头，且为可见光摄像头。

如图2所示，本实施例摄像机外罩2内部设置两个模块：主板模块5和接口板模块6。

主板模块5上设置有视频处理器CPU、内存DDR、闪存FLASH、图像传感芯片8M Sensor、USB3.0接口USB3.0 Type-C、电源保护模块Protection I Limit。

接口板模块6上设置有音频采集处理器CPLD、I2S接口MIC、无线模块WIFI和蓝牙模块BT。

视频处理器CPU用于处理图像和音频。

音频采集处理器CPLD通过I2S接口连接6个麦克风MIC。

音频采集处理器CPLD、无线模块WIFI和蓝牙模块BT均通过连接器Connector和主视频处理器CPU相连，与视频处理器CPU进行数据和控制通信。

视频处理器CPU通过地址总线或数据总线连接内存DDR和闪存FLASH。

视频处理器CPU通过MIPI接口连接图像传感芯片8M Sensor，图像传感芯片8M Sensor为800万像素，可以输出最高达3840*2160的4K超高清视频。

视频处理器CPU连接C型的USB3.0接口USB3.0 Type-C。

USB3.0接口USB3.0 Type-C连接电源保护模块Protection I Limit，电源保护模块Protection I Limit用于连接摄像机的系统供电电源SYSTEM POWER。

6个麦克风MIC的音频通过音频采集处理器CPLD进行采集并进行滤波处理，处理后的音频传送给视频处理器CPU，视频处理器CPU内利用算法4定位出声源的水平角度。

图像传感芯片8M Sensor连接摄像头3。

超高清视频经过摄像头3进入图像传感芯片8M Sensor，形成原始视频图像，然后进入视频处理器CPU，经过滤波、白平衡和曝光等图像处理。

使用时，底座1固定安装(一般安装在电视机或者显示器的上边缘)，手动调整摄像机外罩2的俯仰角度，让广角定焦镜头正对会议室所有参会者的中间位置并摄制会议室的视频图像，视频处理器CPU根据摄制的视频图像采用算法检测和定位参会者的位置，当参会者的数量或者位置变化时，根据检测到的图像算法结果，在超高清视频图像中剪裁出刚刚包含所有人员目标大小的视频图像，并把剪裁出的图像放大或者压缩为标准高清视频图像，作为所有与会人员的全景图像输出，输出的1920*1080标准高清图像刚刚可以覆盖全部与会者。视频处理器CPU获得来自于音频采集处理器CPLD的6个麦克风MIC的音频数据后，通过算法得到发言者的水平角度，并进行发言者的初定位，然后视频处理器CPU通过算法检测人脸上的嘴部关键特征点，并动态识别此嘴部关键特征点的动态开合动作，确定此水平角度附近的所有与会人员中真正的发言者，在视频图像中剪裁出刚刚包含此发言者大小的视频图像，并把剪裁出的图像放大或者压缩为1920*1080分辨率的标准高清视频图像，作为发言者的特写图像输出。

本实用新型所采用的各种算法、处理方法、处理过程均采用的现有技术。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例说明。凡依据本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。