光遮斷裝置和攝像機的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及攝像機技術領域，尤其涉及光遮斷裝置和攝像機。
【背景技術】
[0002]如今，攝像機廣泛應用于各行各業(yè)的活動目標監(jiān)視中。用戶可以通過轉動攝像機的工作部，使其朝向某個固定的監(jiān)控位置。然而，在很多情況下，攝像機的工作部可能發(fā)生被迫轉動，比如由于震動或者人為導致，使得攝像機無法達到預期監(jiān)控效果，從而嚴重影響用戶體驗。
【實用新型內容】
[0003]有鑒于此，本實用新型提供一種光遮斷裝置和攝像機，可以方便、準確地檢測出攝像機是否被迫發(fā)生位置偏移，并自動恢復至原始姿態(tài)。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供技術方案如下:
[0005]根據(jù)本實用新型的第一方面，提出了一種光遮斷裝置，設置于攝像機中，包括光遮斷器和用于與所述光遮斷器相配合的光電擋片結構，且所述光電擋片結構裝配至所述攝像機后，所述攝像機的工作部與所述光電擋片結構和所述光遮斷器中的任一個同步運動、與另一個相對運動；所述光電擋片結構包括:
[0006]底座；
[0007]第一圓柱筒，一端固定安裝于所述底座的一側端面上；
[0008]多個擋片，固定安裝于所述第一圓柱筒的另一端的環(huán)形端面上，且相鄰擋片之間留有間隙；其中，所述多個擋片中包含一個用于檢測所述工作部是否處于預設初始姿態(tài)的第一長度規(guī)格的擋片，且其余擋片為用于檢測所述工作部是否發(fā)生與用戶指令無關的姿態(tài)變化的第二長度規(guī)格的擋片；
[0009]其中，所述光遮斷器在與所述光電擋片結構之間發(fā)生與所述工作部的姿態(tài)變化相關的相對運動的情況下，根據(jù)所述多個擋片對所述光遮斷器的遮擋情況輸出對應電平的檢測信號，以使所述攝像機根據(jù)所述檢測信號確定所述工作部的對應姿態(tài)。
[0010]根據(jù)本實用新型的第二方面，提出了一種攝像機，包括:
[0011]工作部；以及，
[0012]以下至少之一:第一組如上述任一實施例所述的光遮斷裝置、第二組如上述任一實施例所述的光遮斷裝置；
[0013]其中，當所述工作部繞垂直轉軸轉動時，所述工作部與第一組光遮斷裝置中的第一光遮斷器和第一光電擋片結構中的任一個相對運動、與另一個同步運動；
[0014]當所述工作部繞水平轉軸轉動時，所述工作部與第二組光遮斷裝置中的第二光遮斷器和第二組光電擋片結構中的任一個相對運動、與另一個同步運動。
[0015]由以上技術方案可見，本實用新型通過為光電擋片結構設置多個擋片，使得光電擋片結構或光遮斷器與攝像機的工作部進行同步轉動時，基于光電擋片結構與光遮斷器之間的配合，即可檢測出攝像機是否被迫發(fā)生姿態(tài)變化；其中，由于采用物理結構之間的配合，使得本實用新型的技術方案相對于軟件處理或傳感器檢測而言，更為簡單、可靠，且受到自然環(huán)境的影響更小。此外，通過設置不同規(guī)格的擋片，使得能夠基于擋片的特征區(qū)別，準確識別出對應于攝像機的預設初始姿態(tài)的擋片，并據(jù)此實現(xiàn)攝像機運動姿態(tài)的記錄和自動恢復。
【附圖說明】
[0016]圖1示出了根據(jù)本實用新型一示例性實施例的一種光電擋片結構的立體結構示意圖；
[0017]圖2示出了根據(jù)本實用新型一示例性實施例的一種光電擋片結構、光遮斷器和攝像機的工作部之間的結構示意圖；
[0018]圖3示出了根據(jù)本實用新型一示例性實施例的預設初始位置的示意圖；
[0019]圖4示出了根據(jù)本實用新型一示例性實施例的一種光電擋片結構的平面結構示意圖；
[0020]圖5示出了根據(jù)本實用新型一示例性實施例的一種攝像機的運動恢復方法的流程圖；
[0021]圖6示出了根據(jù)本實用新型一示例性實施例的一種不同規(guī)格擋片對應的電平維持時間的示意圖；
[0022]圖7示出了根據(jù)本實用新型一示例性實施例的一種光遮斷器與擋片之間的相對位置關系的不意圖；
[0023]圖8示出了根據(jù)本實用新型一示例性實施例的另一種光遮斷器與擋片之間的相對位置關系的示意圖；
[0024]圖9示出了根據(jù)本實用新型一示例性實施例的又一種光遮斷器與擋片之間的相對位置關系的示意圖。
【具體實施方式】
[0025]為對本實用新型進行進一步說明，提供下列實施例:
[0026]圖1示出了根據(jù)本實用新型一示例性實施例的一種光電擋片結構的立體結構示意圖，如圖1所示，該光電擋片結構I可以包括:
[0027]底座11;
[0028]第一圓柱筒12，一端固定安裝于所述底座11的一側端面上；
[0029]多個擋片13，固定安裝于所述第一圓柱筒12的另一端的環(huán)形端面上，且相鄰擋片13之間留有間隙14 ;其中，所述多個擋片13中包含一個第一長度規(guī)格的擋片131，且其余擋片為第二長度規(guī)格的擋片132。
[0030]1、運動檢測原理
[0031]光電擋片結構I設置于攝像機中，并與攝像機內的光遮斷器2相配合，從而當該光電擋片結構I裝配至攝像機后，攝像機的工作部3與光電擋片結構I和光遮斷器2中的任一個同步運動、與另一個相對運動。在本實用新型中，“工作部”可以理解為:攝像機中與鏡頭轉動相關的功能部件，比如圖2所示的鏡頭31、通過垂直轉軸32驅動鏡頭31在水平方向轉動的步進電機(圖中未示出)等。
[0032]在本實用新型中，以圖2所示情況為例，則“同步運動”應當理解為:光電擋片結構I與工作部3在步進電機的驅動下同時轉動且轉動方向、角度均相同，或者兩者都維持靜止，使得工作部3在外力作用下發(fā)生運動時，比如鏡頭31在水平方向發(fā)生轉動時，光電擋片結構I可以產生同一方向、同一角度的轉動，以便檢測到轉動的發(fā)生。類似地，“相對運動”應當理解為:光電擋片結構I與工作部3在步進電機的驅動下進行轉動或維持靜止時，光遮斷器2的絕對位置始終不會發(fā)生變化。具體地，比如圖2所示，當工作部3與光電擋片結構I繞垂直轉軸32同步轉動時，工作部3與光遮斷器2相對運動。類似地，也可以使得工作部3與光遮斷器2進行同步轉動，且工作部3與光電擋片結構I進行相對運動，此處不再贅述。
[0033]光遮斷器2上設有與光電擋片結構I相配合的溝道21，該溝道21的一側為光線發(fā)射器22、另一側為光線感應器23，且當光線由發(fā)射器22正常發(fā)射至感應器23時，光遮斷器2輸出第一電平(如高電平)，當光線被光電擋片結構I上的任一擋片13遮擋而無法發(fā)射至感應器23時，光遮斷器2輸出第二電平(如低電平)。因此，當光電擋片結構I隨工作部3進行轉動至某個確定的姿態(tài)時，光遮斷器2的輸出信號應當是確定的第一電平或第二電平；如果光遮斷器2的輸出信號發(fā)生變化時，說明光電擋片結構I和工作部3發(fā)生了同步轉動，那么:
[0034]I同步轉動可能屬于用戶的人為控制結果；
[0035]II如果此時并不存在用戶的人為控制操作，則說明攝像機在外力作用下被迫發(fā)生了姿態(tài)變化，因而完成了對攝像機的被迫運動的自動檢測。
[0036]而在本實用新型的實施例中，正是通過在光電擋片結構I上設置了多個擋片13，使得攝像機的工作部3被固定于任意姿態(tài)時，均可以根據(jù)光遮擋器2的輸出電平變化，檢測出是否存在基于外力的被迫運動，從而實現(xiàn)后續(xù)的自動姿態(tài)恢復操作。
[0037]需要說明的是:
[0038]I)擋片規(guī)格
[0039]為了便于對工作部3的姿態(tài)確定和控制，需要定義一預設初始位置，并將工作部3的每一姿態(tài)記錄為與該預設初始位置之間的相對位置變化。因此，本實用新型通過為光電擋片結構I上的擋片13設置不同規(guī)格，即對應于預設初始位置的擋片為第一長度規(guī)格131，而其他擋片為第二長度規(guī)格132，使得攝像機通過尋找該第一長度規(guī)格的擋片131，即可確定預設初始位置；比如圖3所示，當光遮擋器2對準該第一長度規(guī)格的擋片131的一側邊沿時，認為工作部3處于預設初始位置(比如攝像機的鏡頭朝向正前方)。
[0040]其中，第一長度規(guī)格與第二長度規(guī)格之間的規(guī)格差異可以為長度差異；比如圖4所示，第一長度規(guī)格的擋片131的俯視投影長度大于(或者小于，只要存在差異即可)第二長度規(guī)格的擋片的俯視投影長度。
[0041]2)擋片數(shù)量
[0042]由于本實用新型的運動檢測是基于光遮斷器2的輸出電平變化情況來實現(xiàn)的，因而可以通過增加擋片數(shù)量和密度，以提升對光遮斷器2與光電擋片結構I之間的相對運動的敏感度。
[0043]其中，為了確保攝像頭的工作部3轉動至任意姿態(tài)時，都具有相同或近似的敏感度，可以對多個第二長度規(guī)格的擋片132進行均勻分布。由于光電擋片結構I中同時包含第一長度規(guī)格和第二長度規(guī)格的擋片，因而上述的“均勻分布”應當理解為:如圖4所示，假定第一長度規(guī)格的擋片131對應于環(huán)形端面的第一圓弧段121，第二長度規(guī)格的擋片132對應于剩余的第二圓弧段122，那么多個第二長度規(guī)格的擋片132在第二圓弧段122上等間距分布O
[0044]作為一較為具體的實施方式，還可以使得相鄰擋片之間的間隙規(guī)格與第二長度規(guī)格的擋片132的規(guī)格相同。
[0045]3)擋片形狀
[0046]為了確保光電擋片結構I上的擋片13與光遮斷器2之間的配合，可以使得每個擋片13在環(huán)形端面上的投影均呈圓弧段，從而避免擋片13在運動過程中與光遮斷器2上的溝道21兩側發(fā)生碰撞、摩擦等干涉現(xiàn)象。
[0047]2、姿態(tài)恢復原理
[0048]本實用新型提供了一種攝像機，該攝像機包括:上述的工作部，以及:
[0049]情況1、光遮斷器和如本實用新型中任一技術方案所述的光電擋片結構；其中，當工作部繞垂直轉軸轉動時，工作部與光遮斷器和光電擋片結構中的任一個相對運動、與另一個同步運動；
[0050]情況2、光遮斷器和如本實用新型中任一技術方案所述的光電擋片結構；其中，當工作部繞水平轉軸轉動時，工作部與光遮斷器和光電擋片結構中的任一個相對運動、與另一個同步運動；
[0051]情況3、第一光遮斷器和第一組如本實用新型中任一技術方案所述的光電擋片結構、第二光遮斷器和第二組如本實用新型中任一技術方案所述的光電擋片結構；
[0052]其中，當工作部繞垂直轉軸轉動時，工作部與第一光遮斷器和第一組光電擋片結構中的任一個相對運動、與另一個同步運動；
[0053]當工作部繞水平轉軸轉動時，工作部與第二光遮斷器和第二組光電擋片結構中的任一個相對運動、與另一個同步運動。