攝影機影像分割系統及其使用方法
2023-12-02 12:58:56 1
專利名稱：攝影機影像分割系統及其使用方法
技術領域：
本發明涉及一種攝影機影像分割系統，尤其涉及一種應用於網絡攝影機的攝影機影像分割系統及其使用方法。
背景技術：
出於人身及出行安全的需要，越來越多的安全監控設備進入人們的生活。比如，在十字路口使用數字視頻錄像機(Digital VideoRecordenDVR)。常用之數字視頻錄像機大都採用多路傳輸，其通過連接多臺閉路電視攝影機(Closed Circuit Television Camera, CCTV)，以分別攝取多臺閉路電視攝影機的影像並將每一路的影像分別儲存或作實時播放， 以便監控十字路口各個方向路況。然而，為達到在儘可能大範圍的攝取多路圖像的目的，通常該數字視頻錄像機必須同時配備多臺閉路電視攝影機方可有效地監控，如此必然增加設計成本，且不易維護。
發明內容
鑑於以上情況，有必要提供一種設計成本低的攝影機影像分割系統。另，還有必要提供一種上述攝影機影像分割系統的使用方法。一種攝影機影像分割系統，其包括依次電性連接的影像攝取單元、影像處理單元及影像監控單元，該影像攝取單元用於攝取全景影像，該影像處理單元對該全景影像進行分割處理以產生多路子影像，並將多路子影像傳送至影像監控單元，該影像監控單元用以儲存或實時播放影像。一種攝影機影像分割系統的使用方法，其包括如下步驟攝取全景影像；分割該全景影像信號以獲得多路子影像信號；監測多路子影像信號。上述的攝影機影像分割系統通過影像攝取單元攝取全景影像，並通過影像處理單元將全景影像信號經分割處理以形成多路子影像，以便影像監控單元同時監測。該攝影機影像分割系統只需一臺網絡攝影機即可實現多臺閉路電視攝影機的功能，有效地節省了設計成本，且維護簡便。
圖1為本發明較佳實施方式的攝影機影像分割系統的電路模塊圖；圖2為圖1所示的攝影機影像分割系統的影像分割示意圖；圖3為圖1所示的攝影機影像分割系統的使用方法的流程圖。主要元件符號說明攝影機影像分割系統100影像攝取單元10光學鏡頭12光感測元件14
影像處理單元數位訊號處理器系統級晶片影像監控單元中央處理單元存儲模塊
20 22 24 30 32 34 36 40 42 44 顯示模塊影像調整單元影像編碼模塊影像輸出模塊
具體實施例方式請參閱圖1，本發明提供一種攝影機影像分割系統100，其用以監控十字路口等寬廣區域。該攝影機影像分割系統100包括一影像攝取單元10、一影像處理單元20、一影像監控單元30及一影像調整單元40。該影像攝取單元10和影像處理單元20集成於一網絡攝影機(internet protocol network camera, IPCAM，圖未示)內。其中該影像攝取單元10包括相互電性連接的一光學鏡頭12及一光感測元件14。該光學鏡頭12用以攝取360度全景影像，並將攝取到的影像投射到光感測元件14上。在本實施例中，該光學鏡頭12為一魚眼鏡頭(fisheye lens)，其具有視角廣、焦距短的特點，用於使其攝取的影像成像呈圓形或圓環形。該光感測元件14 將光影像信號轉換成電子信號，並最終將電子信號傳送至影像處理單元20和影像調整單元40。在本實施例中，該光感測元件14為一互補金屬氧化物半導體(Complementary Metal Oxide Semiconductor, CMOS)傳感器。該影像處理單元20用以處理光感測元件14傳送的電子信號。該影像處理單元20 包括相互電性連接的一數位訊號處理器(DigitalSignal Processing, DSP) 22及一系統級晶片(System on Chip，S0C)24。該數位訊號處理器22與光感測元件14電性連接，用以對光感測元件14傳送的電子信號進行切割、展開、校正、再切割處理，以將360度全景影像信號分割成多路子影像信號。請結合參閱圖2，例如，設定光感測元件14傳送一圓環形影像 LP至數位訊號處理器22，數位訊號處理器22從該圓環形影像LP的任一徑向方向切開並將該圓環形影像LP展開；其後數位訊號處理器22再做校正，以拉直圓環的內徑和外徑，進而得到一矩形影像RE ；最後數位訊號處理器22對該矩形影像RE再做切割，以將其分為均等的四路子影像A、B、C和D。顯然，該四路子影像A、B、C和D即可理解為十字路口四個方向的路況影像。該系統級晶片M用以接收數位訊號處理器22傳送的多路子影像信號，並將每一路子影像信號作壓縮處理，以減少冗餘數據，便於影像傳送。經壓縮後的子影像信號被傳送至影像監控單元30。該影像監控單元30包括一中央處理單元(Central ProcessingUnit，CPU) 32及與中央處理單元32同時電性連接的一存儲模塊34及一顯示模塊36。該中央處理單元32和存儲模塊34集成於一數字視頻錄像機內，其中該中央處理單元32與系統級晶片M電性連接，以接收壓縮後的多路子影像信號，同時將每一路子影像信號傳送至存儲模塊34或通過
4乙太網傳送至顯示模塊36。在本實施例中，該存儲模塊34為數字視頻錄像機的硬碟，用以儲存中央處理單元32傳送的多路子影像信號，以備隨時調用。該顯示模塊36為一顯示器， 其用以顯示每一路子影像信號，以便同時觀看各個方向的影像。該影像調整單元40用以輸出未經分割處理的360度全景影像，以便在安裝過程中依據該影像對光學鏡頭12作調整。該影像調整單元40包括相互電性連接的一影像編碼模塊42及一影像輸出模塊44。該影像編碼模塊42與光感測元件14電性連接，用以對光感測元件14傳送的電子信號進行編碼處理，並將編碼後的電子信號通過高清晰度多媒體接口 (High Definition Multime dia Interface, HDMI)傳送至影像輸出模塊 44。該影像輸出模塊44用於顯示光學鏡頭12拍攝的360度全景影像，以便安裝者觀看進而對光學鏡頭12 的拍攝角度作出調整。下面結合圖3說明本發明的攝影機影像分割系統100的使用方法，其包括如下步驟步驟Sl 調整光學鏡頭12的拍攝角度；步驟S2 通過光學鏡頭12攝取360度全景影像，使其攝取的影像成像呈圓環形， 並將該影像信號傳送至光感測元件14 ；步驟S3 光感測元件14將該光影像信號轉換成電子信號，以將該電子信號傳送至影像編碼模塊42，並執行步驟S4 ；同時，該光感測元件14將電子信號傳送至數位訊號處理器22，並執行步驟S6;步驟S4 影像編碼模塊42編碼電子信號，並通過影像輸出模塊44顯示，再執行步驟S5 ；步驟S5 安裝者根據影像輸出模塊44顯示的信號判定是否需要調整光學鏡頭12 的拍攝角度，若需要，則返回步驟Si，若不需要調整，則結束該子流程；步驟S6 數位訊號處理器22分割處理該電子信號，以向系統級晶片M傳送多路子影像信號；步驟S7 系統級晶片M壓縮每一路子影像信號，並分別傳送至中央處理單元32 ；步驟S8 中央處理單元32將壓縮後的每一路子影像信號分別傳送至存儲模塊34 儲存或通過乙太網傳送至顯示模塊36顯示。可以理解，本發明的光感測元件14不限於為一 CMOS傳感器，其也可為一電荷耦合元件(Charge Coupled Device, CCD)傳感器或其它種類影像傳感器。可以理解，本發明的數位訊號處理器22不局限於實施例所述的將影像信號切割為4路子影像，其可依據具體的被監控區域的路況和所使用的網絡攝影機的像素等級作適應性調整，如切割為2路或8路子影像，此時也可達到節省CCTV攝影機的目的。本發明的攝影機影像分割系統100通過使用具全景拍攝功能的光學鏡頭12拍攝 360度全景影像，並在通用的網絡攝影機內設置一數位訊號處理器22以將光學鏡頭12拍攝的影像作切割、展開、校正、再切割處理，進而產生多路子影像以便監測。該攝影機影像分割系統100隻需一臺網絡攝影機即可實現多臺閉路電視攝影機的功能，有效地節省了設計成本，且維護簡便。
權利要求
1.一種攝影機影像分割系統，其包括影像監控單元，用以儲存或實時播放影像，其特徵在於該攝影機影像分割系統還包括影像攝取單元及影像處理單元，該影像攝取單元用於攝取全景影像，該影像處理單元電性連接於影像攝取單元和影像監控單元之間，該影像處理單元對該全景影像進行分割處理以產生多路子影像，並將多路子影像傳送至影像監控單兀。
2.如權利要求1所述的攝影機影像分割系統，其特徵在於所述影像處理單元包括相互電性連接的數位訊號處理器及系統級晶片，該數位訊號處理器用於將影像切割、展開、校正、再切割處理以產生多路子影像並傳送至系統級晶片，該系統級晶片用於對每一路子影像作壓縮處理。
3.如權利要求1所述的攝影機影像分割系統，其特徵在於所述影像攝取單元包括相互電性連接的光學鏡頭及光感測元件，所述光學鏡頭用以攝取360度全景影像，所述光感測元件與數位訊號處理器電性連接，用以將光影像信號轉換成電子信號，並將電子信號傳送至數位訊號處理器。
4.如權利要求3所述的攝影機影像分割系統，其特徵在於所述攝影機影像分割系統還包括影像調整單元，所述影像調整單元包括相互電性連接的影像編碼模塊及影像輸出模塊，所述影像編碼模塊與光感測元件電性連接，以對光感測元件傳送的電子信號進行編碼， 所述影像輸出模塊用於顯示未經分割處理的影像信號。
5.如權利要求2所述的攝影機影像分割系統，其特徵在於所述影像監控單元包括中央處理單元、存儲模塊及顯示模塊，所述中央處理單元和存儲模塊集成於一數字視頻錄像機內，該中央處理單元與系統級晶片電性連接，以接收壓縮後的多路子影像信號，同時將每一路子影像信號傳送至存儲模塊儲存或傳送至顯示模塊顯示。
6.一種攝影機影像分割系統的使用方法，其包括如下步驟攝取全景影像；分割該全景影像信號以獲得多路子影像信號；監測多路子影像信號。
7.如權利要求6所述的攝影機影像分割系統的使用方法，其特徵在於所述攝取全景影像的步驟前還包括調整攝取角度的步驟。
8.如權利要求6所述的攝影機影像分割系統的使用方法，其特徵在於所述攝取全景影像的步驟後還包括將該全景影像信號轉換成電子信號的步驟。
9.如權利要求6所述的攝影機影像分割系統的使用方法，其特徵在於所述分割所述全景影像信號以獲得多路子影像信號的步驟後還包括對每一路子影像進行壓縮處理的步馬聚ο
10.如權利要求7所述的攝影機影像分割系統的使用方法，其特徵在於所述分割所述全景影像信號以獲得多路子影像信號的步驟的同時還包括顯示全景影像信號，並判定是否需要調整攝取角度的步驟，若需要，則返回調整攝取角度的步驟。
全文摘要
本發明提供一種攝影機影像分割系統及其使用方法，該攝影機影像分割系統包括依次電性連接的影像攝取單元、影像處理單元及影像監控單元，該影像攝取單元用於攝取全景影像，該影像處理單元對該全景影像進行分割處理以產生多路子影像，並將多路子影像傳送至影像監控單元，該影像監控單元用以儲存或實時播放影像。該攝影機影像分割系統設計成本低，使用、維護簡便。
文檔編號H04N5/14GK102438123SQ20101029663
公開日2012年5月2日 申請日期2010年9月29日 優先權日2010年9月29日
發明者謝明志 申請人:鴻富錦精密工業(深圳)有限公司, 鴻海精密工業股份有限公司