專(zhuān)利名稱(chēng)：?jiǎn)我荤R頭之可大范圍追蹤監(jiān)控?cái)z影機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明為一種單一鏡頭之可大范圍追蹤監(jiān)控?cái)z影機(jī)，系指利用單 一鏡頭擷取一主畫(huà)面及一不同場(chǎng)影之子畫(huà)面之可大范圍追蹤監(jiān)控?cái)z 影機(jī)。
背景技術(shù)：
影像擷取的需求已日益增加， 一般人可透過(guò)網(wǎng)絡(luò)將影像傳輸?shù)竭h(yuǎn)
程的計(jì)算機(jī)，供人觀(guān)看； 一般的工作場(chǎng)合，可透過(guò)影像擷取，監(jiān)視每 個(gè)工作點(diǎn)的狀態(tài)；在大樓里，管理中心的有監(jiān)視器用來(lái)接收大樓各處 轉(zhuǎn)角攝影機(jī)傳回的影像的畫(huà)面，供管理中心的人隨時(shí)注意；在銀行里， 有攝影機(jī)用來(lái)監(jiān)視人員進(jìn)出的狀況；在超商里，也有攝影機(jī)用來(lái)監(jiān)視 店里的情況。攝影機(jī)所拍攝到的影像畫(huà)面，通常會(huì)透過(guò)有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)的 機(jī)制傳到一個(gè)控制中心，控制中心則備有一影像服務(wù)器，可以將每個(gè) 點(diǎn)的影像畫(huà)面存起來(lái)，供日后查核之用；例如發(fā)生特殊狀況，則可將 影像畫(huà)面調(diào)出來(lái)，找出問(wèn)題所在。
單一攝影機(jī)在影像擷取時(shí)，通常只能針對(duì)特定角度或方向的場(chǎng)景 做攝影的動(dòng)作，而鏡頭沒(méi)有對(duì)到的場(chǎng)景，則無(wú)法有效的拍攝到。如果 要拍攝不同方向的畫(huà)面，只能透過(guò)二支以上的攝影機(jī)來(lái)拍攝(如圖 1 )，將二支攝影機(jī)12的畫(huà)面輸入監(jiān)視系統(tǒng)11的影像服務(wù)器里加以
處理。例如一般的大樓管理監(jiān)視畫(huà)面，可看到一臺(tái)監(jiān)視器上被切割成 數(shù)個(gè)畫(huà)面，這通常是由數(shù)臺(tái)攝影機(jī)拍攝再處理的結(jié)果。
常用的攝影機(jī)，只能固定的拍攝相同的方位的影像，不具追蹤的 功能，如果在鏡頭以外的場(chǎng)景有變畫(huà)，并無(wú)法實(shí)時(shí)被發(fā)現(xiàn)，有些聰明 的宵小在作案時(shí)，只要故意閃過(guò)鏡頭，或可輕易作案得逞。
因此，如何能夠提供一個(gè)提供廣范圍追蹤功能的追蹤監(jiān)控?cái)z影 機(jī)，在攝影時(shí)，能夠同時(shí)拍攝到主畫(huà)面外的畫(huà)面，藉以提供監(jiān)視系統(tǒng) 實(shí)時(shí)反應(yīng)，減少保全上的損失，系為本發(fā)明所關(guān)注者。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一個(gè)可以同時(shí)拍攝主 要畫(huà)面與子畫(huà)面的廣范圍追蹤監(jiān)控?cái)z影機(jī)，主要畫(huà)面包含了子畫(huà)面， 藉以提供一個(gè)廣范圍追蹤監(jiān)控的效果，以提高監(jiān)控保全的效果，進(jìn)而 提升攝影機(jī)的競(jìng)爭(zhēng)力。
為達(dá)上述目的，本發(fā)明提出一種單一鏡頭之可大范圍追蹤監(jiān)控?cái)z 影機(jī)，包含-
一影像擷取裝置；
一鏡片組，系連接該影像擷取裝置，該鏡片組系包含一主畫(huà)面鏡
組及一子畫(huà)面鏡組；該主畫(huà)面鏡組系擷取一第一畫(huà)面，此第一畫(huà)面所 對(duì)應(yīng)的影像為所欲監(jiān)控區(qū)域之局部場(chǎng)景，成為該影像擷取裝置的主要 影像畫(huà)面；該子畫(huà)面鏡組系擷取一第二畫(huà)面，此第二畫(huà)面所對(duì)應(yīng)的影 像為全部所欲監(jiān)控區(qū)域場(chǎng)景，也就是第二畫(huà)面中的影像場(chǎng)景范圍涵蓋 第一畫(huà)面所對(duì)應(yīng)之影像場(chǎng)景范圍，并成為該影像擷取裝置的子影像畫(huà) 面。換句話(huà)說(shuō)，該影像擷取裝置所得到的影像為一主要畫(huà)面，其中含 有一子畫(huà)面，此主要畫(huà)面用以顯示所監(jiān)控的局部范圍，而子畫(huà)面用以 顯示所監(jiān)控的全部范圍。
所述單一鏡頭之可大范圍追蹤監(jiān)控?cái)z影機(jī)，其中該影像擷取裝置
系為一電耦合裝置(CCD)或一 CMOS影像擷取裝置。
所述單一鏡頭之可大范圍追蹤監(jiān)控?cái)z影機(jī)，其中因該第二畫(huà)面的 場(chǎng)景有改變，可調(diào)整該主畫(huà)面鏡組、子畫(huà)面鏡組與影像擷取裝置的相 對(duì)位置，使該影像擷取裝置所得到的主影像為所欲監(jiān)控區(qū)域之場(chǎng)景有 變化的區(qū)域，而子影像仍顯示全部所欲監(jiān)控區(qū)域之場(chǎng)景，達(dá)到大范圍 追蹤監(jiān)控的目的。
所述單一鏡頭之可大范圍追蹤監(jiān)控?cái)z影機(jī)，其中更可包含復(fù)數(shù)個(gè) 子畫(huà)面鏡組，藉以拍攝復(fù)數(shù)個(gè)第二畫(huà)面，該復(fù)數(shù)個(gè)第二畫(huà)面系取得不 同場(chǎng)景之畫(huà)面，并投射至該第一畫(huà)面，使該第一畫(huà)面包含了該復(fù)數(shù)個(gè) 第二畫(huà)面者。當(dāng)其中第二畫(huà)面場(chǎng)景有變化時(shí)，可調(diào)整該主畫(huà)面鏡組、 子畫(huà)面鏡組與影像擷取裝置之相對(duì)位置，變成擷取該第二畫(huà)面成為主 畫(huà)面，而該子畫(huà)面變成顯示原第一畫(huà)面。
本發(fā)明提供一個(gè)可大范圍追蹤監(jiān)控?cái)z影機(jī)，利用鏡組的畫(huà)面合成 及畫(huà)面調(diào)換的設(shè)計(jì)，可能有效監(jiān)控大范圍的不同'畫(huà)面，當(dāng)子畫(huà)面有改 變時(shí)，可因應(yīng)需求，動(dòng)態(tài)切換、或調(diào)整主畫(huà)面來(lái)追蹤觀(guān)察有變化的場(chǎng) 景，而子畫(huà)面仍顯示大范圍場(chǎng)景，以提升監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控效果。


圖1為常用二個(gè)攝影機(jī)提供二個(gè)畫(huà)面的示意圖2為本發(fā)明較佳實(shí)施例的單一鏡頭之可大范圍追蹤監(jiān)控?cái)z影 機(jī)之示意圖3為本發(fā)明較佳實(shí)施例的子母畫(huà)面投射之示意圖4為本發(fā)明較佳實(shí)施例的主畫(huà)面加三個(gè)子畫(huà)面的切換示意圖5為本案較佳實(shí)施例的主畫(huà)面加三個(gè)子畫(huà)面的切換示意圖。
主要組件符號(hào)說(shuō)明
攝影機(jī)...12
監(jiān)視系統(tǒng)..11
攝影機(jī)...20
監(jiān)控系統(tǒng)..21
CCD組件..22
畫(huà)面合成器.23
鏡組畫(huà)面切換調(diào)整器.24
鏡片組...27
主畫(huà)面鏡組.25
子畫(huà)面鏡組.26
主畫(huà)面...31
子畫(huà)面...32
畫(huà)面A ... 41
畫(huà)面B ... 42
畫(huà)面C…43
畫(huà)面D ... 44
畫(huà)面B ... 51
畫(huà)面C ... 52 畫(huà)面D…53
畫(huà)面A ... 5具體實(shí)施例方式
圖2為本發(fā)明較佳實(shí)施例之單一鏡頭之可大范圍追蹤監(jiān)控?cái)z影 機(jī)之示意圖，包含攝影機(jī)20、監(jiān)控系統(tǒng)21、 CCD組件22、畫(huà)面合成 器23、鏡組畫(huà)面切換調(diào)整器24、鏡片組27、主畫(huà)面鏡組25、子畫(huà)面 鏡組26等組件。
子畫(huà)面鏡組25與主畫(huà)面鏡組26可以拍攝二個(gè)場(chǎng)景范圍或角度不 同的畫(huà)面(當(dāng)然也可拍同一角度的畫(huà)面)。鏡組畫(huà)面切換調(diào)整器24可 以切換子畫(huà)面鏡組25與主畫(huà)面鏡組26，將二者調(diào)換；也用來(lái)調(diào)整主 畫(huà)面鏡組、子畫(huà)面鏡組與影像擷取裝置之相對(duì)位置，獲得所要的場(chǎng)景 畫(huà)面。在正常情況下，畫(huà)面合成器23可以將子畫(huà)面鏡組26所拍攝到 的場(chǎng)景，投射到主畫(huà)面鏡組25所拍攝的場(chǎng)景。當(dāng)然，在應(yīng)用上，也 可利用投射一個(gè)代表大范圍影像到鏡頭畫(huà)面的一小區(qū)塊(子畫(huà)面)， 對(duì)這一小區(qū)塊可做影像差異偵測(cè)，以此決定攝影機(jī)該如何動(dòng)作。
圖3為本發(fā)明較佳實(shí)施例之子母畫(huà)面投射之示意圖，包含一主畫(huà) 面31及子畫(huà)面32。主畫(huà)面31為主畫(huà)面鏡組拍攝的結(jié)果，子畫(huà)面32 為子畫(huà)面鏡組拍攝的結(jié)果。二個(gè)畫(huà)面由畫(huà)面合成器23合成一個(gè)畫(huà)面， 然后可傳輸?shù)竭h(yuǎn)程的監(jiān)控系統(tǒng)的影像服務(wù)器。監(jiān)控系統(tǒng)可以監(jiān)控主畫(huà) 面31與子畫(huà)面32。正常時(shí)，主畫(huà)面31比較大，如果發(fā)現(xiàn)子畫(huà)面32
有異?，F(xiàn)象，可以透過(guò)圖2的畫(huà)面切換器24馬上將主畫(huà)面32和子畫(huà) 面32對(duì)調(diào)，如此即可清楚看到子畫(huà)面32的場(chǎng)景改變。
圖4為本發(fā)明較佳實(shí)施例之主畫(huà)面加三個(gè)子畫(huà)面的示意圖，包含 主畫(huà)面(畫(huà)面A41)、子畫(huà)面(畫(huà)面B42、畫(huà)面C43、畫(huà)面D44)。 同理，主畫(huà)面(畫(huà)面A41)和子畫(huà)面(畫(huà)面B42、畫(huà)面C43、畫(huà)面 D44)之間也可以因應(yīng)監(jiān)控的需要而加以切換。
圖5為本發(fā)明較佳實(shí)施例之主畫(huà)面加三個(gè)子畫(huà)面的切換示意圖， 包含主畫(huà)面(畫(huà)面B 51)、子畫(huà)面(畫(huà)面C52、畫(huà)面D53、畫(huà)面A54)。 當(dāng)畫(huà)面B51有明顯的場(chǎng)景變化時(shí)，主畫(huà)面可以將畫(huà)面B51抓進(jìn)來(lái)， 而將畫(huà)面A54調(diào)換為一子畫(huà)面，放在角落的小框框里。
換言之，本發(fā)明單一鏡頭之可大范圍追蹤監(jiān)控?cái)z影機(jī)主要由一影 像擷取裝置及一鏡片組所構(gòu)成。鏡片組系連接該影像擷取裝置，該鏡 片組系包含一主畫(huà)面鏡組及一子畫(huà)面鏡組；該主畫(huà)面鏡組系擷取一第 一畫(huà)面，傳送至該影像擷取裝置；該子畫(huà)面鏡組系擷取一第二畫(huà)面， 并將該第二畫(huà)面投射至該主畫(huà)面鏡組，藉以使該第一畫(huà)面上包含了該 第二畫(huà)面者。
當(dāng)然，該影像擷取裝置系為一電耦合裝置(CCD)或一 CMOS影像 擷取裝置。該鏡片組更包含一畫(huà)面合成器及一畫(huà)面切換器，藉以因應(yīng) 該第二畫(huà)面之場(chǎng)景改變，該主畫(huà)面鏡組變成擷取該第二畫(huà)面，而該子 畫(huà)面鏡組變成擷取該第一畫(huà)面。該鏡片組更包含復(fù)數(shù)個(gè)子畫(huà)面鏡組， 藉以拍攝復(fù)數(shù)個(gè)第二畫(huà)面，該復(fù)數(shù)個(gè)第二畫(huà)面系取得不同場(chǎng)景之畫(huà) 面，并投射至該第一畫(huà)面，使該第一畫(huà)面包含了該復(fù)數(shù)個(gè)第二畫(huà)面者。
權(quán)利要求
1.一種單一鏡頭之可大范圍追蹤監(jiān)控?cái)z影機(jī)，其特征為包含一影像擷取裝置；一鏡片組，系連接該影像擷取裝置，該鏡片組系包含一主畫(huà)面鏡組及一子畫(huà)面鏡組；該主畫(huà)面鏡組系擷取一第一畫(huà)面，傳送至該影像擷取裝置；該子畫(huà)面鏡組系擷取一第二畫(huà)面，并將該第二畫(huà)面投射至該主畫(huà)面鏡組，以使該第一畫(huà)面上包含了該第二畫(huà)面者。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的單一鏡頭之可大范圍追蹤監(jiān)控?cái)z影機(jī)， 其特征為其中該影像擷取裝置系為一電耦合裝置或一 CMOS影像 擷取裝置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的單一鏡頭之可大范圍追蹤監(jiān)控?cái)z影機(jī)， 其特征為其中該鏡片組更包含一畫(huà)面合成器及一鏡組畫(huà)面切換調(diào)整 器，藉以因應(yīng)該第二畫(huà)面之場(chǎng)景改變，該主畫(huà)面鏡組變成擷取該第二 畫(huà)面，而該子畫(huà)面鏡組變成擷取該第一畫(huà)面；或調(diào)整鏡組與影像擷取 裝置之相對(duì)位置，以擷取適當(dāng)影像。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的單一鏡頭之可大范圍追蹤監(jiān)控?cái)z影機(jī)， 其特征為其中更包含復(fù)數(shù)個(gè)子畫(huà)面鏡組，以拍攝復(fù)數(shù)個(gè)第二畫(huà)面， 該復(fù)數(shù)個(gè)第二畫(huà)面系取得不同場(chǎng)景之畫(huà)面，并投射至該第一畫(huà)面，使 該第一畫(huà)面包含了該復(fù)數(shù)個(gè)第二畫(huà)面。
全文摘要
本發(fā)明為一種單一鏡頭之可大范圍追蹤監(jiān)控?cái)z影機(jī)，包含一影像擷取裝置；一鏡片組，系連接該影像擷取裝置，該鏡片組系包含一主畫(huà)面鏡組及一子畫(huà)面鏡組；該主畫(huà)面鏡組系擷取一第一畫(huà)面，傳送至該影像擷取裝置；該子畫(huà)面鏡組系擷取一第二畫(huà)面，并將該第二畫(huà)面投射至該主畫(huà)面鏡組，藉以使該第一畫(huà)面上包含了該第二畫(huà)面者。
文檔編號(hào)G03B17/17GK101365056SQ200710140429
公開(kāi)日2009年2月11日 申請(qǐng)日期2007年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月10日
發(fā)明者游哲生, 王仁中, 王仲資 申請(qǐng)人:映佳科技股份有限公司