專利名稱：一種全方位球形攝像監(jiān)視系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請涉及一種無線音視頻偵查設(shè)備，特別是涉及一種全方位球形攝像監(jiān)視系 統(tǒng)。
背景技術(shù)：
特種作戰(zhàn)、反恐、人質(zhì)救援等行動中，每年因為環(huán)境不穩(wěn)定而遭到歹徒襲擊的執(zhí)法 人員多達5萬人；所以，在進入不穩(wěn)定環(huán)境之前，警察及執(zhí)法人員獲得的情報越多越好。安全可靠的獲悉未知環(huán)境中的人員分布情況是執(zhí)行作戰(zhàn)行動前必要的措施，而現(xiàn) 有的音視頻監(jiān)控系統(tǒng)需要預(yù)先安裝在固定位置才能采集到需要的聲音及圖像信息，并且受 到數(shù)據(jù)傳輸線纜、持續(xù)的電源供應(yīng)、光線情況、攝像探頭的角度位置等物理限制，對于突然 情況下的環(huán)境偵測非常不適用；并且現(xiàn)有的音視頻采集系統(tǒng)從結(jié)構(gòu)設(shè)計上非常脆弱，對環(huán) 境的要求較高，限制了其在特定而復(fù)雜的環(huán)境中使用。由以上論述可知，現(xiàn)有的音視頻監(jiān)控系統(tǒng)不能滿足特種作戰(zhàn)、反恐、人質(zhì)救援等行 動的需要，所有有效的提供一種新型的音視頻監(jiān)控系統(tǒng)以滿足特殊環(huán)境下的使用，是一個 亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問題，本申請實施例提供一種全方位球形攝像監(jiān)視系統(tǒng)。技術(shù)方案如下一種全方位球形攝像監(jiān)視系統(tǒng)，包括球形探測器和手持設(shè)備；所述球形探測器采用整體棒球形設(shè)計，其底部為平臺式結(jié)構(gòu)，用于采集音視頻信 號，對所述音視頻信號進行壓縮處理后以模擬信號的方式發(fā)送至所述手持設(shè)備；所述手持設(shè)備采用整體殼體設(shè)計，對所述球形探測器發(fā)送的模擬信號進行數(shù)字處 理，并通過所述經(jīng)過數(shù)字處理的模擬信號對所述球形探測器進行全向控制。上述的監(jiān)視系統(tǒng)，優(yōu)選的，所述球形探測器包括攝像頭、圖像采集壓縮處理模塊、 音視頻發(fā)射調(diào)諧模塊、麥克風(fēng)音頻模塊、無線數(shù)字信號接收模塊、數(shù)字控制模塊、伺服系統(tǒng) 和照明設(shè)備；其中所述攝像頭感應(yīng)外部環(huán)境的圖像并轉(zhuǎn)化為數(shù)字圖像信號編碼輸出至所述圖 像采集壓縮處理模塊；所述圖像采集壓縮處理模塊將所述攝像頭輸出的數(shù)字圖像信號進行壓縮處理并 轉(zhuǎn)化為模擬信號發(fā)送至音視頻發(fā)射調(diào)諧模塊；所述音視頻發(fā)射調(diào)諧模塊用于將所述圖像采集壓縮處理模塊發(fā)送的模擬信號及 所述麥克風(fēng)音頻模塊采集的音頻信號轉(zhuǎn)化為固定頻率的無線電信號發(fā)送至所述手持設(shè) 備；所述無線數(shù)字信號接收模塊接收所述手持設(shè)備發(fā)送的數(shù)字信號，將所述數(shù)字信號 區(qū)分處理發(fā)送至所述數(shù)字控制模塊；
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所述數(shù)字控制模塊將所述無線數(shù)字信號接收模塊發(fā)送的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成控制指 令，控制所述伺服系統(tǒng)、圖像采集壓縮處理模塊和照明設(shè)備執(zhí)行監(jiān)視操作；所述伺服系統(tǒng)用于控制攝像頭做水平旋轉(zhuǎn)和球形探測器的糾姿動作；所述照明設(shè)備用于根據(jù)周圍環(huán)境的明暗狀況適時的為所述球形探測器提供照明 光源。上述的監(jiān)視系統(tǒng)，優(yōu)選的，所述手持設(shè)備包括顯示設(shè)備、信號接收處理模塊、音視 頻信號處理模塊、顯示驅(qū)動模塊、無線數(shù)字信號發(fā)射模塊、音視頻信號采集存儲模塊、音視 頻解碼模塊和控制模塊；其中所述信號接收處理模塊接收所述球形探測器發(fā)送的音視頻信號，并將所述 音視頻信號區(qū)分輸出至所述音視頻信號處理模塊；所述音視頻信號處理模塊將所述信號接收處理模塊發(fā)送的音視頻信號轉(zhuǎn)換成數(shù) 字音視頻信號，并將所述數(shù)字音視頻信號傳送至顯示驅(qū)動模塊及音視頻解碼模塊；所述音 視頻解碼模塊對所述數(shù)字音視頻信號進行編碼后發(fā)送至所述音視頻信號采集存儲模塊進 行存儲；所述音視頻解碼模塊將所述音視頻信號采集存儲模塊采集存儲的數(shù)字音視頻信 號數(shù)據(jù)進行解碼，并發(fā)送至所述音視頻信號處理模塊；所述顯示驅(qū)動模塊接收所述音視頻信號處理模塊傳送的數(shù)字音視頻信號對所述 音視頻信號進行運算處理以驅(qū)動所述顯示設(shè)備顯示視頻；所述控制模塊用于控制所述視頻的顯示、存儲和回放，并根據(jù)所述顯示視頻傳送 數(shù)字信號至所述無線數(shù)字信號發(fā)射模塊；所述無線數(shù)字信號發(fā)射模塊接收所述控制模塊傳送的數(shù)字信號，并以無線電信號 的形式發(fā)送至所述球形探測器，控制所述球形探測器的姿態(tài)、音視頻傳送和照明設(shè)備的狀 態(tài)。上述的監(jiān)視系統(tǒng)，優(yōu)選的，所述整體棒球形設(shè)計，其上半球采用抗沖擊工程材料， 下半球采用硬質(zhì)鋁合金及配種處理以保持良好的穩(wěn)定狀態(tài)；整個球體內(nèi)部注射硅膠處理以 產(chǎn)生抗外部沖擊的內(nèi)部反應(yīng)力。上述的監(jiān)視系統(tǒng)，優(yōu)選的，所述攝像頭采用微型紅外夜視攝像頭，其水平視角為55 度，垂直視角為41度，清晰度為450線，低照度為0. OlLuxl/3。上述的監(jiān)視系統(tǒng)，優(yōu)選的，所述圖像采集壓縮處理模塊將所述攝像頭輸出的數(shù)字 圖像信號編碼壓縮處理后，轉(zhuǎn)換成PAL或NTSC制式的模擬信號發(fā)送至音視頻發(fā)射調(diào)諧模 塊。上述的監(jiān)視系統(tǒng)，優(yōu)選的，所述音視頻發(fā)射調(diào)諧模塊同時處理所述圖像采集壓縮 處理模塊發(fā)送的模擬信號和所述麥克風(fēng)音頻模塊采集的音頻信號，將所述模擬信號和音頻 信號以預(yù)設(shè)定頻率的無線電信號發(fā)送至所述手持設(shè)備。上述的監(jiān)視系統(tǒng)，優(yōu)選的，所述照明設(shè)備采用高亮度發(fā)光二極管陣列。上述的監(jiān)視系統(tǒng)，優(yōu)選的，所述伺服系統(tǒng)包括微型電機和減速器，所述微型電機 和減速器采用一體化皮帶傳動設(shè)計，所述電機表面敷有硅膠。上述的監(jiān)視系統(tǒng)，優(yōu)選的，所述整體殼體設(shè)計中的各部件與殼體相銜接的部分采 用膠墊結(jié)構(gòu)。
上述的監(jiān)視系統(tǒng)，其特征在于，所述信號接收處理模塊具有手動頻率調(diào)節(jié)功能，可 接收多個球形探測器的音視頻信號，并可將所述音視頻信號直接區(qū)分輸出至所述音視頻信 號處理模塊。上述的監(jiān)視系統(tǒng)，優(yōu)選的，所述音視頻信號處理模塊包括音頻信號處理模塊和視 頻信號處理模塊；所述音頻信號處理模塊將音頻信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字音頻信號；所述視頻信號處理模塊將視頻信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字視頻信號。由以上本申請實施例提供的技術(shù)方案可見，本發(fā)明提供的一種全方位球形攝像監(jiān) 視系統(tǒng)，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點和使用效果。由以上技術(shù)方案可知，本發(fā)明 探測器體積與棒球大小相同，可以在6米高處以自由落體撞擊地面后仍然正常工作，具有 一定防水防霉功能，適應(yīng)未知情況的各種惡劣環(huán)境；360度全方位觀察視角；自備電源、光 源及一定的紅外夜視功能，對環(huán)境光線程度要求極低；200米的無線音視頻傳輸徹底解決 通信電纜問題；手持設(shè)備接收模塊具有接收頻率可調(diào)節(jié)功能，可以在一定頻段內(nèi)通過切換 對過個球形探測器傳回的視頻進行監(jiān)控；經(jīng)過音視頻信號采集存儲模塊的壓縮存儲手持設(shè) 備以AVI格式存儲1小時的監(jiān)控錄像，并能實時回放。本發(fā)明實施例提供的全方位球形攝 像監(jiān)視系統(tǒng)，能夠更好的滿足現(xiàn)代特種作戰(zhàn)、反恐、人質(zhì)救援等行動的需要。


為了更清楚地說明本申請實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 申請中記載的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下， 還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本申請實施例公開的全方位球形攝像監(jiān)視系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本申請實施例公開的球形探測器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本申請實施例公開的球形探測器的側(cè)視結(jié)構(gòu)圖；圖4為本申請實施例公開的球形探測器的工作原理圖；圖5為本申請實施例公開的手持設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本申請實施例公開的手持設(shè)備的工作原理圖。
具體實施例方式本申請實施例提供一種全方位球形攝像監(jiān)視系統(tǒng)，目的在于克服現(xiàn)有監(jiān)控系統(tǒng)存 在的缺陷，提供一種新型的適應(yīng)惡劣未知環(huán)境的音視頻監(jiān)控系統(tǒng)，所要解決的技術(shù)問題是 設(shè)計體積小且抗沖擊的球形探測器結(jié)構(gòu)、無線音視頻發(fā)送接收、電源供應(yīng)、無線控制及后端 顯示存儲，避免了位置限制、電纜限制和環(huán)境限制，從而有效的滿足特種作戰(zhàn)、反恐、人質(zhì)救 援等行動的需要。以上是本申請的核心思想，為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本申請方案。下 面將結(jié)合本申請實施例中的附圖，對本申請實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯 然，所描述的實施例僅僅是本申請一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本申請中的實 施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應(yīng)
6當(dāng)屬于本申請保護的范圍。本申請實施例提供的全方位球形攝像監(jiān)視系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，包括 球形探測器101和手持設(shè)備102 ；球形探測器101采用整體棒球形設(shè)計，其底部為平臺式結(jié)構(gòu)，用于采集音視頻信 號，對音視頻信號進行壓縮處理后以模擬信號的方式發(fā)送至手持設(shè)備102。手持設(shè)備102采用整體殼體設(shè)計，對上述球形探測器101發(fā)送的模擬信號進行數(shù) 字處理，并通過經(jīng)過數(shù)字處理的模擬信號對上述球形探測器101進行全向控制。需要說明的是球形探測器采用整體棒球形抗沖擊結(jié)構(gòu)設(shè)計，結(jié)構(gòu)設(shè)計保持小型緊湊，底部平臺 處理，并且每個連接部件均采取減震措施，上半球采用抗沖擊工程材料(具有良好的微波 通過率)，下半球采用硬質(zhì)鋁合金及配重處理以保持良好的穩(wěn)定狀態(tài)；整個探測器內(nèi)部安 裝完畢后進行注射常溫凝固硫化硅膠處理以產(chǎn)生抵抗外部沖擊的內(nèi)部反應(yīng)力。手持設(shè)備采用采用整體軍用級殼體設(shè)計，保護內(nèi)部器件的環(huán)境穩(wěn)定性。本申請實施例公開的球形探測器的測試結(jié)構(gòu)圖如圖2所示，包括攝像頭201、圖 像采集壓縮處理模塊202、音視頻發(fā)射調(diào)諧模塊204、麥克風(fēng)音頻模塊203、無線數(shù)字信號接 收模塊205、數(shù)字控制模塊206、伺服系統(tǒng)207和照明設(shè)備208 ；其中攝像頭201感應(yīng)外部環(huán)境的圖像并轉(zhuǎn)化為數(shù)字圖像信號編碼輸出至圖像采 集壓縮處理模塊202 ；圖像采集壓縮處理模塊202將攝像頭201輸出的數(shù)字圖像信號進行壓縮處理并轉(zhuǎn) 化為模擬信號發(fā)送至音視頻發(fā)射調(diào)諧模塊204 ；音視頻發(fā)射調(diào)諧模塊204用于將圖像采集壓縮處理模塊202發(fā)送的模擬信號及麥 克風(fēng)音頻模塊203采集的音頻信號轉(zhuǎn)化為固定頻率的無線電信號發(fā)送至手持設(shè)備102 ；無線數(shù)字信號接收模塊205接收手持設(shè)備102發(fā)送的數(shù)字信號，將數(shù)字信號區(qū)分 處理發(fā)送至數(shù)字控制模塊206 ；數(shù)字控制模塊206將無線數(shù)字信號接收模塊205發(fā)送的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成控制指 令，控制伺服系統(tǒng)207、圖像采集壓縮處理模塊202和照明設(shè)備208執(zhí)行監(jiān)視操作；伺服系統(tǒng)207用于控制攝像頭201做水平旋轉(zhuǎn)和球形探測器101的糾姿動作；照明設(shè)備208用于根據(jù)周圍環(huán)境的明暗狀況適時的為球形探測器101提供照明光源。需要說明的是上述球形探測器的攝像頭采用SuperCircuits的微型紅外夜視攝 像頭，55度水平視角和41度垂直視角的環(huán)境，清晰度450線，低照度0. 01Luxl/3 ；上述無線數(shù)字信號接收模塊，其內(nèi)部的主控制器選用NRF905無線控制芯片；上述圖像采集壓縮處理模塊具有將輸入的視頻信號編碼壓縮處理轉(zhuǎn)換成PAL或 NTSC制式的模擬信號輸出的功能；上述的音視頻發(fā)射調(diào)諧模塊具有同時處理音頻與視頻的能力，并且能夠?qū)⑤斎胄?號在一定的頻率范圍內(nèi)以預(yù)先設(shè)定的頻率進行發(fā)送；上述的數(shù)字控制模塊具有接收無線數(shù)字信號接收模塊傳輸來的信號，利用數(shù)字電 路技術(shù)區(qū)別控制伺服系統(tǒng)、攝像頭工作狀態(tài)、隱私品發(fā)射調(diào)諧模塊工作狀態(tài)和照明設(shè)備狀 態(tài)的功能；
上述的照明設(shè)備采用高亮度發(fā)光二極管陣列，有效照射范圍8米。本申請實施例公開的球形探測器重的伺服系統(tǒng)包括微型大力矩電動機和微型減 速器；所述電動機和減速器采用一體化皮帶傳動設(shè)計，共同控制攝像頭做水平旋轉(zhuǎn)和球體 探測器的糾姿動作，所述電機表面敷有硅膠。本申請實施例公開的球形探測器的側(cè)視結(jié)構(gòu)如圖3所示，設(shè)置在球形探測器 上半球上部的攝像頭1，攝像頭1對場景進行圖像采集；照明設(shè)備2，所述照明設(shè)備2的位置 還可以作為第二攝像頭的位置；伺服系統(tǒng)3包括微型電機及減速器；上半球抗沖擊球形殼 體4 ；與球形殼體4以螺釘進行連接的高硬鋁合金上半球的承托5 ；下半球高硬鋁合金旋轉(zhuǎn) 平臺6 ；與減速器輸出軸相連的皮帶輪7。以上結(jié)構(gòu)的緊密結(jié)合，使整個球形探測器結(jié)構(gòu)緊湊，抗沖擊能力增強，能夠更好的 適應(yīng)惡劣和復(fù)雜的環(huán)境。本申請實施例公開的球形探測器的工作原理圖如圖4所示，結(jié)合圖4，本申請實施 例對球形探測器的工作原理進行詳盡描述整個球形探測器的音頻信號、視頻信號和數(shù)字信號的接收公用一個電線系統(tǒng)，攝 像頭201進行視頻信號的采集，其視角位置受伺服系統(tǒng)207控制，攝像頭201將采集的視頻 信號傳送給圖像采集壓縮處理模塊202 ；圖像采集壓縮處理模塊202內(nèi)部設(shè)置有將視頻信 號編碼壓縮的轉(zhuǎn)換的芯片，將視頻信號轉(zhuǎn)換成PAL或NTSC制式的模擬信號輸出；音視頻發(fā) 射調(diào)諧模塊203內(nèi)部設(shè)置有將圖像采集壓縮處理模塊202發(fā)送的視頻信號和麥克風(fēng)音頻模 塊203發(fā)送的音頻信號以設(shè)定的頻率發(fā)射的發(fā)射調(diào)諧器件，將信號以固定頻率發(fā)送至手持 設(shè)備102。無線數(shù)字信號接收模塊205接收手持設(shè)備102發(fā)送的數(shù)字控制信號；將數(shù)字控制 信號放大傳送給數(shù)字控制模塊206，數(shù)字控制模塊206將數(shù)字控制信號經(jīng)過處理后驅(qū)動伺 服系統(tǒng)207、照明設(shè)備208和圖像采集壓縮處理模塊202做指令操作；伺服系統(tǒng)207控制攝 像頭進行水平視角的調(diào)節(jié)，其內(nèi)部的電機及減速器系統(tǒng)的每個連接器件均進行減震處理。需要說明的是本申請實施例公開的球形檢測器的供電子系統(tǒng)由高容量12V可充 鋰離子電池組成，圖中未詳細標出。本申請實施例公開的手持設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖如圖5所示，包括顯示設(shè)備308、信 號接收處理模塊301、音視頻信號處理模塊302、顯示驅(qū)動模塊303、無線數(shù)字信號發(fā)射模塊 305、音視頻信號采集存儲模塊307、音視頻解碼模塊304和控制模塊306 ；其中信號接收處理模塊接收球形探測器101發(fā)送的音視頻信號，并將所述音視 頻信號區(qū)分輸出至音視頻信號處理模塊302 ；音視頻信號處理模塊302將信號接收處理模塊301發(fā)送的音視頻信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字 音視頻信號，并將所述數(shù)字音視頻信號傳送至顯示驅(qū)動模塊303及音視頻解碼模塊304 ；音 視頻解碼模塊304對所述數(shù)字音視頻信號進行編碼后發(fā)送至音視頻信號采集存儲模塊307 進行存儲；音視頻解碼模塊304將音視頻信號采集存儲模塊307采集存儲的數(shù)字音視頻信號 數(shù)據(jù)進行解碼，并發(fā)送至音視頻信號處理模塊302 ；顯示驅(qū)動模塊303接收音視頻信號處理模塊302傳送的數(shù)字音視頻信號對所述音 視頻信號進行運算處理以驅(qū)動顯示設(shè)備308顯示視頻；述視頻的顯示、存儲和回放，并根據(jù)所述顯示視頻傳送 數(shù)字信號至所述無線數(shù)字信號發(fā)射模塊305 ；無線數(shù)字信號發(fā)射模塊305接收控制模塊306傳送的數(shù)字信號，并以無線電信號 的形式發(fā)送至球形探測器101，控制球形探測器101的姿態(tài)、音視頻傳送和照明設(shè)備的狀 態(tài)。需要說明的是上述手持設(shè)備中的顯示設(shè)備為5英寸IXD屏幕640*480分別率的顯示設(shè)備，整個 手持設(shè)備的外部顯示屏為高強度塑料，采用軍品級按鍵；上述信號接收處理模塊具有手動頻率調(diào)節(jié)功能，可以分別接收一定頻段內(nèi)的多個 球形探測器的音視頻信號并且可以直接將音頻視頻信號區(qū)分傳送；上述音視頻信號采集存儲模塊受控制模塊的控制，對音視頻信號進行存儲和讀取 工作；且所述音視頻信號處理模塊包括音頻信號處理模塊和視頻信號處理模塊；所述音頻信號處理模塊將音頻信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字音頻信號；所述視頻信號處理模塊將視頻信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字視頻信號；上述控制模塊是整套監(jiān)控系統(tǒng)的總調(diào)度控制中心采用人機交互按鍵控制應(yīng)用高 性能微處理器設(shè)計，對球形探測器的姿態(tài)穩(wěn)定、攝像頭的水平觀察視角調(diào)整、音視頻信號的 發(fā)送狀態(tài)機照明設(shè)備的工作狀態(tài)進行控制，并且控制手持設(shè)備的顯示、回放、存儲等指令均 由控制模塊放松；手持設(shè)備的整體殼體設(shè)計，其內(nèi)部的各部件與殼體相銜接的部分均采用膠墊結(jié) 構(gòu)。本申請實施例公開的手持設(shè)備的工作原理圖如圖6所示，信號接收處理模塊301 可進行手動頻率調(diào)節(jié)，可以接收一定頻段內(nèi)多個球形探測器的音視頻信號并且可以直接將 音視頻信號區(qū)分傳送給音視頻信號處理模塊302，所述音視頻信號處理模塊302內(nèi)部設(shè)置 有模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，將模擬音視頻信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，音視頻信號處理模塊對數(shù)字信號進 行圖像、聲音處理后，將處理圖像、聲音信號發(fā)送至顯示驅(qū)動模塊303由顯示設(shè)備308進行 圖像聲音實時播放。音視頻信號處理模塊302與音視頻解碼模塊304為雙向通道連接，音視頻信號處 理模塊302處理完的音視頻數(shù)據(jù)可通過音視頻解碼模塊304編碼后存儲在音視頻信號采集 存儲模塊307內(nèi)部；音視頻信號采集存儲模塊307內(nèi)存儲的數(shù)據(jù)可以通過音視頻解碼模塊 304解碼后發(fā)送給音視頻信號處理模塊302然后通過顯示設(shè)備308進行數(shù)據(jù)重放。控制模 塊306完成電機及照明、手持設(shè)備的各模塊之間的控制。其控制信號編碼后通過無線數(shù)字 信號發(fā)射模塊305發(fā)送至球形探測器101，以控制電機及照明燈設(shè)備；控制模塊306也包括 對手持設(shè)備的圖像聲音信號的控制操作功能。通過以上論述，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點和使用效果。由以上技術(shù) 方案可知，本發(fā)明探測器體積與棒球大小相同，可以在6米高處以自由落體撞擊地面后仍 然正常工作，具有一定防水防霉功能，適應(yīng)未知情況的各種惡劣環(huán)境；360度全方位觀察視 角；自備電源、光源及一定的紅外夜視功能，對環(huán)境光線程度要求極低；200米的無線音視 頻傳輸徹底解決通信電纜問題；手持設(shè)備接收模塊具有接收頻率可調(diào)節(jié)功能，可以在一定 頻段內(nèi)通過切換對過個球形探測器傳回的視頻進行監(jiān)控；經(jīng)過音視頻信號采集存儲模塊的
9壓縮存儲手持設(shè)備以AVI格式存儲1小時的監(jiān)控錄像，并能實時回放。本發(fā)明解決了特種作戰(zhàn)、反恐、人質(zhì)救援等行動中獲悉未知環(huán)境中情況必要的抗 環(huán)境干擾、抗沖擊、全視角、位置靈活、聲音及圖像同時采集、不受數(shù)據(jù)傳輸線纜、持續(xù)的電 源供應(yīng)、光線情況等問題。且發(fā)明的監(jiān)控設(shè)備體積小、重量輕、靈活便攜，成本低廉、維修方 便等實用特點。目前尚未發(fā)現(xiàn)同類設(shè)計公開發(fā)表或使用確屬創(chuàng)新，不論在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和功能 上都有突破，在技術(shù)上有較大進步，并產(chǎn)生實用效果，具有廣泛的應(yīng)用價值。本說明書中的各個實施例均采用遞進的方式描述，各個實施例之間相同相似的部 分互相參見即可，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處。以上所述僅是本 申請的具體實施方式
，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本申請原 理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本申請的保護范圍。
權(quán)利要求
一種全方位球形攝像監(jiān)視系統(tǒng)，其特征在于，包括球形探測器和手持設(shè)備；所述球形探測器采用整體棒球形設(shè)計，其底部為平臺式結(jié)構(gòu)，用于采集音視頻信號，對所述音視頻信號進行壓縮處理后以模擬信號的方式發(fā)送至所述手持設(shè)備；所述手持設(shè)備采用整體殼體設(shè)計，對所述球形探測器發(fā)送的模擬信號進行數(shù)字處理，并通過所述經(jīng)過數(shù)字處理的模擬信號對所述球形探測器進行全向控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的監(jiān)視系統(tǒng)，其特征在于，所述球形探測器包括攝像頭、圖像 采集壓縮處理模塊、音視頻發(fā)射調(diào)諧模塊、麥克風(fēng)音頻模塊、無線數(shù)字信號接收模塊、數(shù)字 控制模塊、伺服系統(tǒng)和照明設(shè)備；其中所述攝像頭感應(yīng)外部環(huán)境的圖像并轉(zhuǎn)化為數(shù)字圖像信號編碼輸出至所述圖像采 集壓縮處理模塊；所述圖像采集壓縮處理模塊將所述攝像頭輸出的數(shù)字圖像信號進行壓縮處理并轉(zhuǎn)化 為模擬信號發(fā)送至音視頻發(fā)射調(diào)諧模塊；所述音視頻發(fā)射調(diào)諧模塊用于將所述圖像采集壓縮處理模塊發(fā)送的模擬信號及所述 麥克風(fēng)音頻模塊采集的音頻信號轉(zhuǎn)化為固定頻率的無線電信號發(fā)送至所述手持設(shè)備；所述無線數(shù)字信號接收模塊接收所述手持設(shè)備發(fā)送的數(shù)字信號，將所述數(shù)字信號區(qū)分 處理發(fā)送至所述數(shù)字控制模塊；所述數(shù)字控制模塊將所述無線數(shù)字信號接收模塊發(fā)送的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成控制指令，控 制所述伺服系統(tǒng)、圖像采集壓縮處理模塊和照明設(shè)備執(zhí)行監(jiān)視操作；所述伺服系統(tǒng)用于控制攝像頭做水平旋轉(zhuǎn)和球形探測器的糾姿動作； 所述照明設(shè)備用于根據(jù)周圍環(huán)境的明暗狀況適時的為所述球形探測器提供照明光源。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的監(jiān)視系統(tǒng)，其特征在于，所述手持設(shè)備包括顯示設(shè)備、信號 接收處理模塊、音視頻信號處理模塊、顯示驅(qū)動模塊、無線數(shù)字信號發(fā)射模塊、音視頻信號 采集存儲模塊、音視頻解碼模塊和控制模塊；其中所述信號接收處理模塊接收所述球形探測器發(fā)送的音視頻信號，并將所述音視 頻信號區(qū)分輸出至所述音視頻信號處理模塊；所述音視頻信號處理模塊將所述信號接收處理模塊發(fā)送的音視頻信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字音 視頻信號，并將所述數(shù)字音視頻信號傳送至顯示驅(qū)動模塊及音視頻解碼模塊；所述音視頻 解碼模塊對所述數(shù)字音視頻信號進行編碼后發(fā)送至所述音視頻信號采集存儲模塊進行存 儲；所述音視頻解碼模塊將所述音視頻信號采集存儲模塊采集存儲的數(shù)字音視頻信號數(shù) 據(jù)進行解碼，并發(fā)送至所述音視頻信號處理模塊；所述顯示驅(qū)動模塊接收所述音視頻信號處理模塊傳送的數(shù)字音視頻信號對所述音視 頻信號進行運算處理以驅(qū)動所述顯示設(shè)備顯示視頻；所述控制模塊用于控制所述視頻的顯示、存儲和回放，并根據(jù)所述顯示視頻傳送數(shù)字 信號至所述無線數(shù)字信號發(fā)射模塊；所述無線數(shù)字信號發(fā)射模塊接收所述控制模塊傳送的數(shù)字信號，并以無線電信號的形 式發(fā)送至所述球形探測器，控制所述球形探測器的姿態(tài)、音視頻傳送和照明設(shè)備的狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的監(jiān)視系統(tǒng)，其特征在于，所述整體棒球形設(shè)計，其上半球采用 抗沖擊工程材料，下半球采用硬質(zhì)鋁合金及配種處理以保持良好的穩(wěn)定狀態(tài)；整個球體內(nèi)部注射硅膠處理以產(chǎn)生抗外部沖擊的內(nèi)部反應(yīng)力。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的監(jiān)視系統(tǒng)，其特征在于，所述攝像頭采用微型紅外夜視攝像 頭，其水平視角為55度，垂直視角為41度，清晰度為450線，低照度為0. OlLuxl/3。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的監(jiān)視系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像采集壓縮處理模塊將所述 攝像頭輸出的數(shù)字圖像信號編碼壓縮處理后，轉(zhuǎn)換成PAL或NTSC制式的模擬信號發(fā)送至音 視頻發(fā)射調(diào)諧模塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的監(jiān)視系統(tǒng)，其特征在于，所述音視頻發(fā)射調(diào)諧模塊同時處理 所述圖像采集壓縮處理模塊發(fā)送的模擬信號和所述麥克風(fēng)音頻模塊采集的音頻信號，將所 述模擬信號和音頻信號以預(yù)設(shè)定頻率的無線電信號發(fā)送至所述手持設(shè)備。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的監(jiān)視系統(tǒng)，其特征在于，所述照明設(shè)備采用高亮度發(fā)光二極 管陣列。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的監(jiān)視系統(tǒng)，其特征在于，所述伺服系統(tǒng)包括微型電機和減速 器，所述微型電機和減速器采用一體化皮帶傳動設(shè)計，所述電機表面敷有硅膠。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的監(jiān)視系統(tǒng)，其特征在于，所述整體殼體設(shè)計中的各部件與殼 體相銜接的部分采用膠墊結(jié)構(gòu)。
11.根據(jù)權(quán)利要求3所述的監(jiān)視系統(tǒng)，其特征在于，所述信號接收處理模塊具有手動頻 率調(diào)節(jié)功能，可接收多個球形探測器的音視頻信號，并可將所述音視頻信號直接區(qū)分輸出 至所述音視頻信號處理模塊。
12.根據(jù)權(quán)利要求3所述的監(jiān)視系統(tǒng)，其特征在于，所述音視頻信號處理模塊包括音頻 信號處理模塊和視頻信號處理模塊；所述音頻信號處理模塊將音頻信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字音頻信號；所述視頻信號處理模塊將視頻信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字視頻信號。
全文摘要
本申請公開了一種全方位球形攝像監(jiān)視系統(tǒng)，包括球形探測器和手持設(shè)備；球形探測器采用整體棒球形設(shè)計，其底部為平臺式結(jié)構(gòu)，用于采集音視頻信號，對音視頻信號進行壓縮處理后以模擬信號的方式發(fā)送至手持設(shè)備；手持設(shè)備采用整體殼體設(shè)計，對所述球形探測器發(fā)送的模擬信號進行數(shù)字處理，并通過所述經(jīng)過數(shù)字處理的模擬信號對所述球形探測器進行全向控制。本發(fā)明解決了特種作戰(zhàn)、反恐、人質(zhì)救援等行動中獲悉未知環(huán)境中情況必要的抗環(huán)境干擾、抗沖擊、全視角、位置靈活、聲音及圖像同時采集、不受數(shù)據(jù)傳輸線纜、持續(xù)的電源供應(yīng)、光線情況等問題。不論在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和功能上都有突破，在技術(shù)上有較大進步，并產(chǎn)生實用效果，具有廣泛的應(yīng)用價值。
文檔編號H04N7/26GK101917603SQ20101026419
公開日2010年12月15日 申請日期2010年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月27日
發(fā)明者高凌 申請人:高凌