可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)定位的多功能攝像取證裝置及方法
【專利摘要】一種可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)定位的多功能攝像取證裝置及方法，涉及海上攝像取證及監(jiān)控領(lǐng)域，包括數(shù)據(jù)處理單元分別連接衛(wèi)星定位單元、激光測(cè)距單元、電子羅盤，視頻處理單元分別連接視頻采集單元和數(shù)據(jù)處理單元，視頻處理單元還連接視頻存儲(chǔ)單元。所述方法中，衛(wèi)星定位單元、激光測(cè)距單元和電子羅盤采集的信息傳入數(shù)據(jù)處理單元中；經(jīng)過處理得到的信息，以及視頻采集單元采集的視頻，均傳入視頻處理單元中；經(jīng)過處理的視頻信息傳入視頻存儲(chǔ)單元中，完成攝像取證。本發(fā)明的目的在于提供一種可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)定位的多功能攝像取證裝置及方法，其能準(zhǔn)確獲取并記錄具有目標(biāo)位置信息的視頻，方便準(zhǔn)確定位。
【專利說明】可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)定位的多功能攝像取證裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及海上攝像取證及監(jiān)控領(lǐng)域，具體涉及一種可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)定位的多功能攝像取證裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]行政執(zhí)法部門在執(zhí)法過程中常用的取證手段是攝像取證，取證過程操作方便，取得的視頻證據(jù)內(nèi)容直觀、信息豐富。在很多情況下，視頻證據(jù)除了要記錄監(jiān)視目標(biāo)的違法行為過程，還需要記錄違法行為發(fā)生的地點(diǎn)。例如交通警察拍攝違停的車輛，除了要拍攝違停車輛本身，還要拍攝違停車輛周圍的路牌、標(biāo)志性建筑等參照物，以證明車輛違停的地點(diǎn)，只有這樣才是完整的交通違法證據(jù)。
[0003]海洋執(zhí)法部門在海上進(jìn)行攝像取證時(shí)，記錄違法船只的位置對(duì)于確定違法船只有重要意義，但是在海上很難通過拍攝周邊參照物的方式確定違法船只所在位置。例如要確定船只是否違規(guī)傾廢，就必須記錄該傾廢船只的位置，以確定該船只是否在規(guī)定的傾廢區(qū)內(nèi)傾廢。目前，通常的做法是采用通用攝像設(shè)備，對(duì)目標(biāo)船只的行為進(jìn)行攝像記錄，然后通過查詢海圖，人工記錄目標(biāo)船只位置信息。攝像取證時(shí)，執(zhí)法船通常會(huì)距離目標(biāo)船只I到2海里甚至更遠(yuǎn)的距離，采用人工記錄位置信息的方法不僅數(shù)據(jù)可靠性低，并且從法律意義上講，破壞了證據(jù)鏈的完整性和有效性，在行政處罰和索賠訴訟中，由于沒有準(zhǔn)確的定位，執(zhí)法部門容易陷入被動(dòng)的局面。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)定位的多功能攝像取證裝置及方法，其能準(zhǔn)確獲取并記錄具有目標(biāo)位置信息的視頻圖像，方便準(zhǔn)確定位。
[0005]為達(dá)到以上目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:一種可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)定位的多功能攝像取證裝置，包括:衛(wèi)星定位單元、激光測(cè)距單元、電子羅盤、視頻采集單元、數(shù)據(jù)處理單元、視頻處理單元和視頻存儲(chǔ)單元，所述數(shù)據(jù)處理單元分別連接衛(wèi)星定位單元、激光測(cè)距單元、電子羅盤，并接收它們采集的信息，得到監(jiān)視目標(biāo)的位置坐標(biāo)；所述視頻處理單元分別連接視頻采集單元和數(shù)據(jù)處理單元，接收它們的信息并將監(jiān)視目標(biāo)位置坐標(biāo)的信息疊加在視頻圖像上；所述視頻處理單元還連接視頻存儲(chǔ)單元，視頻存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)處理后的視頻圖像。
[0006]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述衛(wèi)星定位單元為GPS模塊、北斗導(dǎo)航模塊或其它采用衛(wèi)星定位原理的定位裝置。
[0007]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述視頻采集單元為攝像機(jī)、激光夜視儀、熱成像儀、微光夜視儀或其他具有攝像功能的設(shè)備。
[0008]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述衛(wèi)星定位單元、激光測(cè)距單元、電子羅盤、視頻存儲(chǔ)單元、數(shù)據(jù)處理單元和視頻處理單元均固定于所述視頻采集單元內(nèi)。
[0009]一種基于權(quán)利要求1所述裝置的可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)定位的多功能攝像取證方法，包括步驟:
[0010]S1:所述衛(wèi)星定位單元獲取攝像者本地位置坐標(biāo)，激光測(cè)距單元獲取監(jiān)視目標(biāo)與攝像者的距離，電子羅盤獲取監(jiān)視目標(biāo)相對(duì)攝像者位置的方位，上述獲取的信息均傳入數(shù)據(jù)處理單元；
[0011]S2:數(shù)據(jù)處理單元根據(jù)獲取的信息，通過計(jì)算得到監(jiān)視目標(biāo)的位置坐標(biāo)，并傳入視頻處理單元；
[0012]S3:所述視頻采集單元采集的視頻圖像也傳入視頻處理單元，視頻處理單元將所述監(jiān)視目標(biāo)位置坐標(biāo)的信息疊加在該視頻圖像上，并完成視頻壓縮編碼；
[0013]S4:視頻存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)視頻處理單元處理后的視頻圖像，完成攝像取證。
[0014]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述攝像者本地位置坐標(biāo)為(X，y)，監(jiān)視目標(biāo)與攝像者距離為D，監(jiān)視目標(biāo)相對(duì)攝像者位置方位角為ω，則數(shù)據(jù)處理單元根據(jù)公式X' =x+Dcos ω ,y' =y+Dsinco計(jì)算得到監(jiān)視目標(biāo)的位置坐標(biāo)(χ, , y')。
[0015]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述數(shù)據(jù)處理單元將位置坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成特定坐標(biāo)系的經(jīng)緯度。
[0016]本發(fā)明的有益效果在于:通過對(duì)衛(wèi)星定位、激光測(cè)距和電子羅盤等多種技術(shù)的集成運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)了對(duì)監(jiān)視目標(biāo)的實(shí)時(shí)自動(dòng)定位，以及具有目標(biāo)位置信息視頻的自動(dòng)記錄，無需人為操作和干預(yù)，不僅簡(jiǎn)化了取證過程，而且視頻信息準(zhǔn)確。同時(shí)本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)定位的多功能攝像取證裝置能夠方便應(yīng)用在監(jiān)視系統(tǒng)中，實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)視目標(biāo)活動(dòng)及其位置信息，確保了證據(jù)鏈的完整性和有效性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)定位的多功能攝像取證裝置示意圖。
[0018]圖2為本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)定位的多功能攝像取證方法的流程圖。
[0019]圖3為本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)定位的多功能攝像取證裝置第一實(shí)施例的示意圖。
[0020]圖4為本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)定位的多功能攝像取證裝置第二實(shí)施例的示意圖。
[0021]圖5為本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)定位的多功能攝像取證裝置應(yīng)用于監(jiān)視系統(tǒng)的系統(tǒng)圖。
[0022]附圖標(biāo)記:
[0023]衛(wèi)星定位單元11，GPS模塊111，北斗導(dǎo)航模塊112，激光測(cè)距單元12，電子羅盤13，視頻采集單元14，攝像機(jī)141，激光夜視儀142，視頻存儲(chǔ)單元15，數(shù)據(jù)處理單元16，視頻處理單元17，無線傳輸設(shè)備2，顯控臺(tái)3。
【具體實(shí)施方式】
[0024]以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0025]如圖1所示，本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)定位的多功能攝像取證裝置，包括衛(wèi)星定位單元
11、激光測(cè)距單元12、電子羅盤13、視頻采集單元14、數(shù)據(jù)處理單元16、視頻處理單元17和視頻存儲(chǔ)單元15。所述數(shù)據(jù)處理單元16分別連接衛(wèi)星定位單元11、激光測(cè)距單元12、電子羅盤13，并接收它們采集的信息，得到監(jiān)視目標(biāo)的位置坐標(biāo)。所述視頻處理單元17分別連接視頻采集單元14和數(shù)據(jù)處理單元16，接收它們的信息，并將監(jiān)視目標(biāo)位置坐標(biāo)的信息疊加在視頻圖像上。所述視頻處理單元17還連接視頻存儲(chǔ)單元15,視頻存儲(chǔ)單元15用于存儲(chǔ)處理后的視頻圖像。所述衛(wèi)星定位單元11、激光測(cè)距單元12、電子羅盤13、視頻存儲(chǔ)單元
15、數(shù)據(jù)處理單元16和視頻處理單元17可以都固定于所述視頻采集單元14內(nèi)，也可多個(gè)部分分開連接。
[0026]如圖2所示，本發(fā)明基于所述裝置的可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)定位的多功能攝像取證方法，包括步驟:
[0027]S1:所述衛(wèi)星定位單元11實(shí)時(shí)獲取攝像者的本地位置坐標(biāo)(X，y)，激光測(cè)距單元12測(cè)量得到監(jiān)視目標(biāo)與攝像者的距離D，電子羅盤13實(shí)時(shí)獲取監(jiān)視目標(biāo)相對(duì)于攝像者的方位角ω，上述獲取的信息均傳入數(shù)據(jù)處理單元16中。
[0028]S2:所述數(shù)據(jù)處理單元16根據(jù)公式X' =x+Dcos ω ,y' =y+Dsin ω，計(jì)算得到監(jiān)視目標(biāo)的位置坐標(biāo)(X' ,Y1 )，還可以將位置坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成特定坐標(biāo)系的經(jīng)緯度，并將處理得到的信息傳入視頻處理單元17中。
[0029]S3:所述視頻采集單元14攝取的包含監(jiān)視目標(biāo)的視頻圖像也傳入視頻處理單元17中，將表明監(jiān)視目標(biāo)位置坐標(biāo)的信息疊加在視頻圖像上，視頻處理單元17完成視頻壓縮編碼。
[0030]S4:將經(jīng)過視頻處理單元17處理后的視頻圖像，傳入視頻存儲(chǔ)單元15中存儲(chǔ)，完成攝像取證。
[0031]如圖3所示，為本發(fā)明第一實(shí)施例:
[0032]本實(shí)施例中，視頻采集單元14為攝像機(jī)141，該攝像機(jī)141優(yōu)選為中遠(yuǎn)距離白光攝像機(jī)，用于在白天或有光條件下攝取模擬視頻信號(hào)；衛(wèi)星定位單元11為GPS模塊111，用于實(shí)時(shí)獲取攝像者本地位置的WGS84坐標(biāo)；激光測(cè)距模塊12的激光軸線與攝像機(jī)視軸平行，其測(cè)距范圍為3km，當(dāng)對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)并按下測(cè)距按鍵時(shí)，用于獲取監(jiān)視目標(biāo)和攝像機(jī)之間的距離；電子羅盤13用于實(shí)時(shí)獲取目標(biāo)相對(duì)攝像者的方位角；數(shù)據(jù)處理單元16用于計(jì)算監(jiān)視目標(biāo)的位置坐標(biāo)，必要時(shí)還可進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換運(yùn)算，例如可將WGS84坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成BJ54坐標(biāo)；視頻處理單元17用于完成視頻壓縮編碼并將表明位置信息的字符疊加在視頻上；視頻存儲(chǔ)單元15用于將最終處理完成的視頻文件保存起來。
[0033]所述GPS模塊111、激光測(cè)距模塊12、電子羅盤13分別和數(shù)據(jù)處理單元16相連，數(shù)據(jù)處理單元16和攝像機(jī)141分別和視頻處理單元17相連，視頻處理單元17和視頻存儲(chǔ)單元15相連。GPS模塊111、激光測(cè)距模塊12、電子羅盤13、數(shù)據(jù)處理單元16、視頻處理單元17和視頻存儲(chǔ)單元15均固定于攝像機(jī)141內(nèi)部。
[0034]如圖4所示，第二實(shí)施例:
[0035]本實(shí)施例與第一實(shí)施例基本相同，包括激光測(cè)距模塊12、電子羅盤13、數(shù)據(jù)處理單元16、視頻處理單元17、視頻存儲(chǔ)單元15，不同之處為:衛(wèi)星定位單元11為北斗導(dǎo)航模塊112，具有與GPS類似的定位功能；視頻采集單元14為激光夜視儀142，攝像距離可達(dá)2km,不僅能在白天工作,在夜間無光條件下也能完成攝像取證工作。
[0036]所述北斗導(dǎo)航模塊112、激光測(cè)距模塊12、電子羅盤13分別和數(shù)據(jù)處理單元16相連，數(shù)據(jù)處理單元16和激光夜視儀142分別和視頻處理單元17相連，視頻處理單元17和視頻存儲(chǔ)單元15相連。
[0037]如圖5所示，為本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)定位的多功能攝像取證裝置應(yīng)用的監(jiān)視系統(tǒng)，包括所述多功能攝像取證裝置、無線傳輸設(shè)備2和顯控臺(tái)3，多功能攝像取證裝置與無線傳輸設(shè)備2無線連接，無線傳輸設(shè)備2與顯示臺(tái)3無線連接。實(shí)施時(shí)，可將多功能攝像取證裝置布署在前方的執(zhí)法快艇上，顯控臺(tái)3布署在后方的指揮母船，多功能攝像取證裝置通過無線傳輸設(shè)備2與顯控臺(tái)3通信?？蓪?shí)現(xiàn)目標(biāo)定位的多功能攝像取證裝置實(shí)時(shí)獲取執(zhí)法快艇的本地位置坐標(biāo)、監(jiān)視目標(biāo)與執(zhí)法快艇的距離、監(jiān)視目標(biāo)相對(duì)執(zhí)法快艇的方位、具有監(jiān)視目標(biāo)位置這些數(shù)據(jù)的視頻圖像，并將其通過無線傳輸設(shè)備2傳輸顯控臺(tái)3。顯控臺(tái)3可對(duì)前方監(jiān)視目標(biāo)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)視，并指揮執(zhí)法行動(dòng)，完成監(jiān)視行為。
[0038]本發(fā)明不局限于上述實(shí)施方式，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本說明書中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)定位的多功能攝像取證裝置，其特征在于，包括:衛(wèi)星定位單元(11)、激光測(cè)距單元(12)、電子羅盤(13)、視頻采集單元(14)、數(shù)據(jù)處理單元(16)、視頻處理單元(17)和視頻存儲(chǔ)單元(15)，所述數(shù)據(jù)處理單元(16)分別連接衛(wèi)星定位單元(11)、激光測(cè)距單元(12)、電子羅盤(13)，并接收它們采集的信息，得到監(jiān)視目標(biāo)的位置坐標(biāo)；所述視頻處理單元(17)分別連接視頻采集單元(14)和數(shù)據(jù)處理單元(16)，接收它們的信息并將監(jiān)視目標(biāo)位置坐標(biāo)的信息疊加在視頻圖像上；所述視頻處理單元(17)還連接視頻存儲(chǔ)單元(15)，視頻存儲(chǔ)單元用于存儲(chǔ)處理后的視頻圖像。
2.如權(quán)利要求1所述的可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)定位的多功能攝像取證裝置，其特征在于:所述衛(wèi)星定位單元(11)為GPS模塊(111)、北斗導(dǎo)航模塊(112)或其它采用衛(wèi)星定位原理的定位>j-U ρ?α裝直。
3.如權(quán)利要求1所述的可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)定位的多功能攝像取證裝置，其特征在于:所述視頻采集單元(14)為攝像機(jī)(141)、激光夜視儀(142)、熱成像儀、微光夜視儀或其他具有攝像功能的設(shè)備。
4.如權(quán)利要求1所述的可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)定位的多功能攝像取證裝置，其特征在于:所述衛(wèi)星定位單元(11)、激光測(cè)距單元(12)、電子羅盤(13)、視頻存儲(chǔ)單元(15)、數(shù)據(jù)處理單元(16)和視頻處理單元(17)均固定于所述視頻采集單元(14)內(nèi)。
5.一種基于權(quán)利要求1所述裝置的可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)定位的多功能攝像取證方法，其特征在于，包括步驟: 51:所述衛(wèi)星定位單元(11).獲取攝像者本地位置坐標(biāo)，激光測(cè)距單元(12)獲取監(jiān)視目標(biāo)與攝像者的距離，電子羅盤(13)獲取監(jiān)視目標(biāo)相對(duì)攝像者位置的方位，上述獲取的信息均傳入數(shù)據(jù)處理單元(16); 52:數(shù)據(jù)處理單元(16)根據(jù)獲取的信息，通過計(jì)算得到監(jiān)視目標(biāo)的位置坐標(biāo)，并傳入視頻處理單元(17)； 53:所述視頻采集單元(14)采集的視頻圖像也傳入視頻處理單元(17),視頻處理單元(17)將所述監(jiān)視目標(biāo)位置坐標(biāo)的信息疊加在該視頻圖像上，并完成視頻壓縮編碼； 54:視頻存儲(chǔ)單元(15)存儲(chǔ)視頻處理單元(17)處理后的視頻圖像，完成攝像取證。
6.如權(quán)利要求5所述的可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)定位的多功能攝像取證方法，其特征在于:所述攝像者本地位置坐標(biāo)為(X，y),監(jiān)視目標(biāo)與攝像者距離為D,監(jiān)視目標(biāo)相對(duì)攝像者位置方位角為ω，則數(shù)據(jù)處理單元(16)根據(jù)公式X' =x+Dcos ω , =y+Dsin ω計(jì)算得到監(jiān)視目標(biāo)的位置坐標(biāo)(X'，y')。
7.如權(quán)利要求6所述的可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)定位的多功能攝像取證方法，其特征在于:所述數(shù)據(jù)處理單元(16)將位置坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成特定坐標(biāo)系的經(jīng)緯度。
【文檔編號(hào)】H04N5/232GK103475863SQ201310409041
【公開日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2013年9月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月10日
【發(fā)明者】朱俊, 張彥敏, 彭曉鈞, 劉暢, 曹曉燕 申請(qǐng)人:中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七一九研究所