一种远程线控相机的控制装置及控制方法与流程

本申请实施例涉及信号控制技术领域，尤其涉及一种远程线控相机的控制装置及控制方法。

背景技术：

随着社会经济的快速发展，科技水平的逐渐提高，为了确保广大群众的人身安全以及财产安全，视频监控系统的覆盖面积在逐渐增加。

在视频监控传输上，模拟高清(cvi、tvi及ahd)在市场的占有率不容忽视，尤其在老旧小区的改造，其兼容现有的同轴线缆传输的优势，因此有得天独厚的优势。

模拟高清(cvi、tvi及ahd)的关键是图像传输，ptz控制(pantiltzoom，云台全方位控制，如上、下、左、右移动及镜头变倍、变焦控制)，以及菜单选择控制(如相机界面上菜单的框选位置的移动控制和选择控制等)，图像传输上由于芯片内部有自适应均衡的功能，因此传输距离非常远。但是，ptz的控制为ttl(transister-transister-logic，晶体管-晶体管逻辑电路)电平控制，接收端不能够实现均衡等处理，导致长距离传输时，由于线缆衰减的缘故，信号幅度过低，导致ptz控制异常，从而出现控制功能无法正常被实现；而在短距离内，控制信号ttl电平幅度过大，会使接收端电平幅度过大，引起接收管脚电平损坏。另外，主流的三种模拟高清协议输出控制电压不一致，也会因不同协议设备对接时更为容易出现ptz控制异常。因此，ptz与相机之间的距离，会影响相机对控制信号的高低电位的控制进行正确的响应，同时相机之间的自身差异性，也会影响ptz的控制。

技术实现要素：

本申请实施例提供一种远程线控相机的控制装置及控制方法，可以对不同的相机，以及不同的距离的线缆连接的相机，实现控制信号的自适应输出的效果。

第一方面，本申请实施例提供了一种远程线控相机的控制装置，该装置包括：

主控模块，用于向自适应电阻调节模块发出调节信号，以调节自适应电阻调节模块的分压阻值；

自适应电阻调节模块，设置于控制信号电路上，包括至少两个分压电阻，用于接收所述主控模块发出的调节信号，并根据所述调节信号，对分压电阻的分压阻值进行调节，以调节控制信号；

输入输出接口，用于将所述自适应电阻调节模块调节后的控制信号，通过线缆发送至远程线控相机；并接收所述远程线控相机返回的视频信号；

模拟视频解码模块，用于对所述视频信号进行解码，得到视频信号的帧图像；

所述主控模块，还用于根据视频信号的帧图像，判断远程线控相机是否对控制信号做出正确的响应，并在判断未做出正确的响应时，向自适应电阻调节模块再次发出调节信号，调节自适应电阻调节模块的分压阻值。

进一步的，每个分压电阻设置有调节开关；

所述自适应电阻调节模块接收所述主控模块发出的调节信号后，通过控制调节开关的通断，调节控制信号电路上的分压阻值。

进一步的，所述调节开关包括开关晶体管。

进一步的，所述至少两个分压电阻采用串联和/或并联的方式接入控制信号电路。

进一步的，所述主控模块，还用于：

若遍历自适应电阻调节模块的所有分压阻值，根据视频信号的帧图像判断远程线控相机均未做出正确的响应，则发出无法控制远程线控相机的提示信息。

进一步的，所述装置还包括开关控制模块；

所述主控模块，用于向所述开关控制模块发送调节指令；

所述开关控制模块，用于在接收到所述调节指令时，通过控制分压电阻的调节开关，对自适应电阻调节模块的分压阻值进行调节。

第二方面，本申请实施例提供了一种远程线控相机的控制方法，该方法包括：

主控模块，向自适应电阻调节模块发出调节信号，以调节自适应电阻调节模块的分压阻值；

所述自适应电阻调节模块，接收所述主控模块发出的调节信号，并根据所述调节信号，对分压电阻的分压阻值进行调节，以调节控制信号；其中，所述自适应电阻调节模块设置于控制信号电路上，包括至少两个分压电阻；

输入输出接口，将所述自适应电阻调节模块调节后的控制信号，通过线缆发送至远程线控相机；并接收所述远程线控相机返回的视频信号；

模拟视频解码模块，对所述视频信号进行解码，得到视频信号的帧图像；

所述主控模块，根据视频信号的帧图像，判断远程线控相机是否对控制信号做出正确的响应，并在判断未做出正确的响应时，向自适应电阻调节模块再次发出调节信号，调节自适应电阻调节模块的分压阻值。

进一步的，所述方法还包括：

若遍历所述自适应电阻调节模块的所有调节方式，根据视频信号的帧图像判断所述远程线控相机均未做出正确的响应，则发出无法调节的提示信息。

进一步的，所述控制信号包括屏幕菜单式调节。

进一步的，所述控制信号为脉冲信号；

所述自适应电阻调节模块，接收所述主控模块发出的调节信号，并根据所述调节信号，对分压电阻的分压阻值进行调节，以提高脉冲信号的高电平值。

本申请实施例所提供的技术方案，包括：主控模块，用于向自适应电阻调节模块发出调节信号，以调节自适应电阻调节模块的分压阻值；自适应电阻调节模块，设置于控制信号电路上，包括至少两个分压电阻，用于接收所述主控模块发出的调节信号，并根据所述调节信号，对分压电阻的分压阻值进行调节，以调节控制信号；输入输出接口，用于将所述自适应电阻调节模块调节后的控制信号，通过线缆发送至远程线控相机；并接收所述远程线控相机返回的视频信号；模拟视频解码模块，用于对所述视频信号进行解码，得到视频信号的帧图像；所述主控模块，还用于根据视频信号的帧图像，判断远程线控相机是否对控制信号做出正确的响应，并在判断未做出正确的响应时，向自适应电阻调节模块再次发出调节信号，调节自适应电阻调节模块的分压阻值。通过采用本申请所提供的技术方案，可以对不同的相机，以及不同的距离的线缆连接的相机，实现控制信号的自适应输出的效果。

附图说明

图1是本申请实施例所提供的ptz的控制信号输出电路图；

图2是本申请实施例所提供的远程线控相机的输入电路图；

图3是本申请实施例一提供的远程线控相机的控制装置的示意图；

图4是本申请实施例二提供的远程线控相机的控制方法的流程图；

图5是本申请实施例三提供的远程线控相机的控制装置的示意图；

图6是本申请实施例三提供的远程线控相机的控制装置的示意图；

图7是本申请实施例三提供的远程线控相机的控制装置的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。

在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各步骤描述成顺序的处理，但是其中的许多步骤可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各步骤的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。

在视频监控传输上，模拟高清(cvi、tvi及ahd)在市场的占有率不容忽视，尤其在老旧小区的改造，其兼容现有的同轴线缆传输的优势，因此有得天独厚的优势。

模拟高清(cvi、tvi及ahd)的关键是图像传输以及ptz的控制，图像传输上芯片内部有自适应均衡的功能，因此传输距离非常远。而ptz的控制为ttl电平控制，接收端未有均衡等处理，导致长距离传输时，由于线缆衰减的缘故，信号幅度过低，导致ptz控制异常；而在短距离内，控制信号ttl电平幅度过大，会使接收端电平幅度过大，引起接收管脚电平损坏。另外，主流的三种模拟高清协议输出控制电压不一致，也会因不同协议设备对接时更为容易出现ptz控制异常。本专利的目的就是解决在不同协议情况下，ptz控制信号自适应匹配的问题。其中，线控信号为一组控制命令，是nvr/dvr通过该信号完成与前端相机信息的交互。

本申请所提供的实施例，可以用于解决现有技术中所存在的问题。图1是本申请实施例所提供的ptz的控制信号输出电路图。如图1所示，为内置ptz定值电阻控制方案，其中ptzout_2为控制信号的输出引脚，通过设定r31和r251电阻值，分别是75欧姆和10欧姆，在经过下拉电阻r5的控制下，可以得到控制信号的输出电平值，如图1中左侧为控制信号输出端，控制信号可以通过同轴线到达远程线控相机，在一般的情况下，远程线控相机的控制信号接入端也会设置有接地的下拉电阻，阻值也是75欧姆，这就使得远程线控相机实际接收到的控制信号的高低电平为定值，无法达到调节控制信号输出电平值的作用。如上述数据，可以示例性的计算远程线控相机实际接收到的控制信号的电平值。

ptzswing＝3.0v*[37.5/(r31+r251+37.5)]。

其中，ptzswing为控制信号的电平值，37.5欧姆为远程线控相机端和ptz端r5的两个阻值为75欧姆并联得到的。

另外，图2是本申请实施例所提供的远程线控相机的输入电路图。如图2所示，在相机端接收到后端的dvr同轴控制信号输入后，会通过比较器与电压设定“x”相比较，如果接收到的控制信号的电平值大于x，则认为接收到的为高电平，如果接收到的电平值小于x，则认为接收到的为低电平。由此可见，如果不同的远程线控相机设定的x不同，对控制信号的识别可能会不同。同时由于同轴线缆的传输是存在阻值，当同轴线缆的长度较长，如超过800米或者更远时，则可能对控制信号的电平值造成一定的衰减，这也会导致无法正确的识别控制信号。

由此可见现有技术存在如下缺点：

缺点1：

前端相机对于ptz线控信号的处理采用比较器的电路，输出信号高于某个值则输出高电平，反之，输出低电平。如图2，但cvi、tvi、ahd标准协议，对应的比较器“-”极的电压设定值大小会有差异，导致同轴线缆长度不同时，存在ptz线控存在不能控制的问题；

缺点2：

cvi、tvi及ahd协议视频图像信号支持距离达到800米或更远，为了达到可见又可控的目的，三种协议下的ptz控制也是相互兼容的，因此dvr的ptz控制电路的电平分压采用电阻定值的方式不合适。

实施例一

图3是本申请实施例一提供的远程线控相机的控制装置的示意图，本实施例可适于对远程相机通过线缆进行控制的情况，该装置可以由软件和/或硬件的方式来实现，并可集成于全方位控制的云台中。

如图3所示，所述远程线控相机的控制装置包括：

主控模块310，用于向自适应电阻调节模块320发出调节信号，以调节自适应电阻调节模块的分压阻值；

自适应电阻调节模块320，设置于控制信号电路上，包括至少两个分压电阻321，用于接收所述主控模块发出的调节信号，并根据所述调节信号，对分压电阻321的分压阻值进行调节，以调节控制信号；

输入输出接口330，用于将所述自适应电阻调节模块320调节后的控制信号，通过线缆发送至远程线控相机；并接收所述远程线控相机返回的视频信号；

模拟视频解码模块340，用于对所述视频信号进行解码，得到视频信号的帧图像；

所述主控模块310，还用于根据视频信号的帧图像，判断远程线控相机是否对控制信号做出正确的响应，并在判断未做出正确的响应时，向自适应电阻调节模块320再次发出调节信号，调节自适应电阻调节模块320的分压阻值。

其中，主控模块可以是控制芯片，可以用于发出控制信号，并发出对分压阻值的调节信号，同时还可以接收远程线控相机返回的图像或者视频数据。

在本实施例中，自适应电阻调节模块设置于控制信号电路上的任意位置，只要能够对主控模块所输出的控制信号的电压值进行变更即可。自适应电阻调节模块包括至少两个分压电阻，其中，至少两个分压电阻可以采用串联和/或并联的方式接入到控制信号电路上，可以在电路上起到上拉或者下拉控制信号电平值的效果。自适应电阻调节模块用于接收所述主控模块发出的调节信号，并根据所述调节信号，对分压电阻的分压阻值进行调节，以调节控制信号。

值得说明的是，在本实施例中，可以将未经过调节的控制信号或者经过默认调节的控制信号作为初始控制信号，如果这个控制信号无法得到正确的响应，则可以通过调节自适应电阻调节模块的分压阻值，对控制信号进行调高或者调低，直至控制信号能够被正确响应为止。

输入输出接口，可以将所述自适应电阻调节模块调节后的控制信号，通过线缆发送至远程线控相机，以实现对相机的控制，如变焦、转向等。并且输入输出接口还可以接收所述远程线控相机返回的视频信号。其中，视频信号可以是远程线控相机在远端录制的信息。

模拟视频解码模块，可以在接收到视频信号之后，对所述视频信号进行解码，得到视频信号的帧图像。

主控模块，可以根据视频信号的帧图像，判断远程线控相机是否对控制信号做出正确的响应，并在判断未做出正确的响应时，向自适应电阻调节模块再次发出调节信号，调节自适应电阻调节模块的分压阻值。

其中，可以根据帧图像中的信息来确定远程控制相机是否做出了正确的响应。例如，前述的控制信号可以是屏幕菜单式调节信号，如在屏幕上面显示有菜单的图像，则在平台接收到帧图像之后，可以对其中的图像进行识别，如果存在菜单的图像，则说明能够进行正确的响应。或者可以通过再次发出控制信号，让相机进入到具体的某一个菜单页面内，则可以通过识别两次的菜单是否一样，是否进入了实际想要控制相机进入到的菜单页面内，来确定相机是否做出正确的响应。除此之外，还可以通过其他方式来识别，如在远程线控相机回传的视频信号中的消隐信号中存放对应的控制指令，进而对消隐信号中的控制指令是否被执行做出正确的响应，以确定远程线控相机能否正确的接收到该控制指令。其中，消隐信号是针对显像管的成像扫描电路而言的。电子枪所发出的电子束从屏幕的左上角开始向右扫描(行正程)，一行扫完需将电子束从右边移回到左边以便扫描第二行(行逆程)，电子束在不断的走‘之’字形，最终扫描完一帧图像的所有行(场正程)。电子束在逆程回扫时出现的回扫线将对正程所传送的图像起干扰作用，在此期间就必须有一个信号加到电路上，使得电子束不能发出，这个阻止回扫线产生的信号就叫作行消隐信号。例如识别相机的是否执行了旋转控制，可以通过识别帧图像的关键点的方式来实现。还可以控制相机在录制一帧画面后在页面上面显示数字1或者数字2的图像等，这样可以在对帧图像进行识别时，如果识别到有数字1或者数字2的图像，则说明控制信号得到了正确的响应。

在本实施例中，可选的，每个分压电阻设置有调节开关；所述自适应电阻调节模块接收所述主控模块发出的调节信号后，通过控制调节开关的通断，调节控制信号电路上的分压阻值。其中，可以为每个分压电阻设置一个调节开关，进而可以通过调节信号控制调节开关的通断，来改变分压阻值。这样设置的好处是可以简化自适应调节模块的分压阻值的调节方式，采用简单的调节逻辑，有利于本方案的实现。

在本实施例中，可选的，所述调节开关包括开关晶体管。其中，可以将晶体管的基极与调节信号连接，这样只要通过控制调节信号的电压值，就可以控制晶体管的通断，从而调节分压阻值。

在本实施例中，可选的，所述至少两个分压电阻采用串联和/或并联的方式接入控制信号电路。其中，如果是串联方式连接，可以将分压阻值从低到高进行调节，这样可以适应远程线控相机从近到远的距离，使得控制信号能够被准确的识别，还能够保护电路不会因为控制信号的电平值过高而受到影响。如果是并联的方式，也可以是控制分压阻值从低到高，只不过可能每次输出的调节信号是逐一断开分压电阻的开关。

在本实施例中，可选的，主控模块，还用于：若遍历自适应电阻调节模块的所有分压阻值，根据视频信号的帧图像判断远程线控相机均未做出正确的响应，则发出无法控制远程线控相机的提示信息。其中，如果遍历所有的分压阻值，均不能够有效的控制远程线控相机，则可以输出无法控制的提示信息，供工作人员能够及时发现并采用人为方式干预和处理。其中，无法控制可能是由于线缆过长的问题，还可能是由于过驱的问题，由于线缆过程，对控制信号的电平幅值起到影响，导致高电平不能够被正确的读取到(如高电平低于电压设定“x”)而且在不断增大分压电阻的阻值，以拉高控制信号的高电平的电平幅值，如果拉高到最高均不能够正确的响应，则可以提示无法控制的信息。另一方面，如果低电平的电平幅值仍然大于电压设定“x”，则可能存在过驱的问题，这样，在遍历所有的分压阻值的情况下，如果均不能够令控制信号做出正确的相应，则会存在过驱的问题。这样设置的好处是可以及时对远程线控相机进行控制。

本申请实施例所提供的技术方案，包括：主控模块，用于向自适应电阻调节模块发出调节信号，以调节自适应电阻调节模块的分压阻值；自适应电阻调节模块，设置于控制信号电路上，包括至少两个分压电阻，用于接收所述主控模块发出的调节信号，并根据所述调节信号，对分压电阻的分压阻值进行调节，以调节控制信号；输入输出接口，用于将所述自适应电阻调节模块调节后的控制信号，通过线缆发送至远程线控相机；并接收所述远程线控相机返回的视频信号；模拟视频解码模块，用于对所述视频信号进行解码，得到视频信号的帧图像；所述主控模块，还用于根据视频信号的帧图像，判断远程线控相机是否对控制信号做出正确的响应，并在判断未做出正确的响应时，向自适应电阻调节模块再次发出调节信号，调节自适应电阻调节模块的分压阻值。通过采用本申请所提供的技术方案，可以对不同的相机，以及不同的距离的线缆连接的相机，实现控制信号的自适应输出的效果。

在上述各技术方案的基础上，可选的，所述装置还包括开关控制模块；所述主控模块，用于向所述开关控制模块发送调节指令；所述开关控制模块，用于在接收到所述调节指令时，通过控制分压电阻的调节开关，对自适应电阻调节模块的分压阻值进行调节。其中，如果需要对分压阻值进行调节，则主控模块只要输出调节指令到开关控制模块即可，有开关控制模块来对每个分压电阻的开关进行具体的控制，这样设置的好处是可以降低对主控模块的控制芯片的引脚数量的需求，只要存在一个引脚输出调节指令即可，从而可以简化ptz平台的主控模块的设计。

实施例二

图4是本申请实施例二提供的远程线控相机的控制方法的流程图。本实施例可以通过本申请实施例所提供的装置来实现。

如图4所示，所述远程线控相机的控制方法包括：

s410、主控模块向自适应电阻调节模块发出调节信号，以调节自适应电阻调节模块的分压阻值。

s420、所述自适应电阻调节模块接收所述主控模块发出的调节信号，并根据所述调节信号，对分压电阻的分压阻值进行调节，以调节控制信号；其中，所述自适应电阻调节模块设置于控制信号电路上，包括至少两个分压电阻。

s430、输入输出接口，将所述自适应电阻调节模块调节后的控制信号，通过线缆发送至远程线控相机；并接收所述远程线控相机返回的视频信号。

s440、模拟视频解码模块，对所述视频信号进行解码，得到视频信号的帧图像。

s450、所述主控模块，根据视频信号的帧图像，判断远程线控相机是否对控制信号做出正确的响应，并在判断未做出正确的响应时，向自适应电阻调节模块再次发出调节信号，调节自适应电阻调节模块的分压阻值。

本实施例在上述实施例的基础上，提供了一种远程线控相机的控制方法，这样设置的好处是可以对不同的相机，以及不同的距离的线缆连接的相机，实现控制信号的自适应输出的效果。

在上述各技术方案的基础上，可选的，所述方法还包括：

若遍历所述自适应电阻调节模块的所有调节方式，根据视频信号的帧图像判断所述远程线控相机均未做出正确的响应，则发出无法调节的提示信息。

在上述各技术方案的基础上，可选的，所述控制信号包括屏幕菜单式调节信号。

在上述各技术方案的基础上，可选的，所述控制信号为脉冲信号；

所述自适应电阻调节模块，接收所述主控模块发出的调节信号，并根据所述调节信号，对分压电阻的分压阻值进行调节，以提高脉冲信号的高电平值。

上述方法可以由本申请任意实施例所提供的装置执行，具备与装置相应的功能模块和有益效果。

实施例三

为了能够让本领域技术人员能够更加清晰的了解本申请实施例，本申请还提供了优选实施例。

图5是本申请实施例三提供的远程线控相机的控制装置的示意图。如图5所示，该方案为硬件方案的实现，设定几个档位的电阻分压，控制器(如cpu)控制对应的选通信号，实现对应ptz控制电路的电平幅度的正确匹配。具体的，主控芯片可以通过电阻条件控制端控制与r1，r2，直至rn对应的开关晶体管的通断，从而调节分压阻值的大小。例如，在初始状态，所有的开关晶体管均为断开状态，则控制信号发送模块可以直接按照主控芯片输出的电平幅值输出，至bnc接口，如果远程线控相机没有能够对控制信号进行响应，则可以接通与r1对应的开关晶体管，并输出控制信号，如果还未响应，则关断r1对应的晶体管，接通与r2对应的晶体管，以此类推，如果直至rn均接入，则此时的分压阻值为r1+r2+…+rn，如果远程线控相机还不能够对控制信号进行响应，则可以发出无法控制该远程线控相机的提示信息。

图6是本申请实施例三提供的远程线控相机的控制装置的示意图。如图6所示，可以使用集成的数字电位器替代，替代分压电阻，硬件框图如图6：方案好处：电路布局单一，对控制器的io资源要求低，能够实现线性调节；方案不足：可调电阻器成本较高，会增加设计的成本。

图7是本申请实施例三提供的远程线控相机的控制装置的示意图。如图7所示，使用自己搭建选通电路的方式，替代分压电阻，硬件框图如图7：方案好处：对控制器的io资源要求低，能够实现线性调节，且较数字电位器的方案灵活；方案不足：会增加设计的成本，较数字电位器的方案设计会复杂。

本实施例解决当前ptz控制电路上存在的以下几个方面的问题：

1、解决dvr在在适配不同协议的高清模拟(cvi、tvi及ahd)相机下，能够自动适配合适的ptz电平电压，保证不同协议设备对接ptz控制的能驱性；

2、解决布线过程同轴线缆长短差异过大导致的问题，使得ptz控制线缆在最长或最短下，相机都能够正常的识别dvr发送过来的线控信号；

3、解决线控成本，使得电路成本最低。

注意，上述仅为本申请的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本申请不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本申请的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本申请进行了较为详细的说明，但是本申请不仅仅限于以上实施例，在不脱离本申请构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本申请的范围由所附的权利要求范围决定。