一種基于語音識(shí)別的攝像機(jī)自動(dòng)定位系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種基于語音識(shí)別的攝像機(jī)自動(dòng)定位系統(tǒng)，包括：麥克風(fēng)陣列、攝像裝置和處理工作站；麥克風(fēng)陣列，用于對(duì)目標(biāo)區(qū)域聲源進(jìn)行探測，獲得聲源目標(biāo)的位置信息，并根據(jù)所述位置信息，向攝像裝置和處理工作站發(fā)出控制信號(hào)；攝像裝置，與所述麥克風(fēng)陣列和處理工作站連接，用于根據(jù)麥克風(fēng)陣列輸出的位置信息調(diào)整位置并進(jìn)行攝像；處理工作站，用于根據(jù)所述麥克風(fēng)陣列輸出的位置信息，存儲(chǔ)接收所述攝像裝置輸入的數(shù)據(jù)，同時(shí)輸出所存儲(chǔ)的聲音、影像數(shù)據(jù)，通過本系統(tǒng)解決了現(xiàn)有技術(shù)中無法及時(shí)錄制發(fā)言這視頻的問題。
【專利說明】
一種基于語音識(shí)別的攝像機(jī)自動(dòng)定位系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及教育直播系統(tǒng)領(lǐng)域，具體涉及一種基于語音識(shí)別的攝像機(jī)自動(dòng)定位系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國教育事業(yè)長足的發(fā)展，現(xiàn)代化教學(xué)手段和教學(xué)設(shè)備已經(jīng)逐漸推廣開來。教育是傳承和傳播人類文明、提高國民科學(xué)文化素質(zhì)、提供經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展主體動(dòng)力的根本途徑。黨和國家歷來把教育放在優(yōu)先發(fā)展的戰(zhàn)略地位。不斷提高我國教學(xué)質(zhì)量和結(jié)合教學(xué)改革工程。但現(xiàn)有的教學(xué)錄像資源片多為采用人工進(jìn)行專業(yè)錄制后得到的，需要消耗大量的人力、物力和財(cái)力，所能錄制的內(nèi)容也受到一定限制，而現(xiàn)在沒有一種可以用在課堂教學(xué)中，隨著教師講課隨時(shí)進(jìn)行自動(dòng)記錄，并且沒有可以隨時(shí)追蹤發(fā)言者進(jìn)行錄制的模式，現(xiàn)有技術(shù)多采取紅外定位:這種模式容易跟蹤丟失，不符合環(huán)保健康的教學(xué)環(huán)境要求，且紅外跟蹤系統(tǒng)搭建復(fù)雜，效果欠佳。超聲波定位:需佩戴超聲波裝置在身上，不方便，當(dāng)在教室走動(dòng)轉(zhuǎn)身時(shí)，系統(tǒng)容易跟蹤丟失，導(dǎo)致產(chǎn)生垃圾畫面圖像識(shí)別定位:容易跟蹤丟失，若學(xué)生個(gè)子不高，無法準(zhǔn)確判斷身高差，造成跟蹤失敗。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]因此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于改變?cè)瓉礓浵衲Ｊ剑捎萌詣?dòng)錄播系統(tǒng):全自動(dòng)錄播系統(tǒng)主要用于教學(xué)環(huán)境下自動(dòng)錄制、自動(dòng)跟蹤、自動(dòng)導(dǎo)播輸出視頻，達(dá)到全自動(dòng)錄制教學(xué)視頻的效果。通過語音識(shí)別，可以準(zhǔn)確定位發(fā)言學(xué)生的位置，從而和云臺(tái)攝像機(jī)聯(lián)動(dòng)，給予發(fā)言學(xué)生特寫鏡頭，解決了現(xiàn)有技術(shù)中無法及時(shí)錄制發(fā)言者視頻的問題。
[0004]有鑒于此，本發(fā)明提供一種基于語音識(shí)別的攝像機(jī)自動(dòng)定位系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括:麥克風(fēng)陣列、攝像裝置和處理工作站;麥克風(fēng)陣列，用于對(duì)目標(biāo)區(qū)域聲源進(jìn)行探測，獲得聲源目標(biāo)的位置信息，并根據(jù)所述位置信息，向攝像裝置和處理工作站發(fā)出控制信號(hào);攝像裝置，與所述麥克風(fēng)陣列和處理工作站連接，用于根據(jù)麥克風(fēng)陣列輸出的位置信息調(diào)整位置并進(jìn)行攝像;處理工作站，用于根據(jù)所述麥克風(fēng)陣列輸出的位置信息，存儲(chǔ)接收所述攝像裝置輸入的數(shù)據(jù)，同時(shí)輸出所存儲(chǔ)的聲音、影像數(shù)據(jù)。
[0005]優(yōu)選的是，所述麥克風(fēng)陣列包括:多個(gè)麥克風(fēng)、控制裝置和控制面板;所述多個(gè)麥克風(fēng)內(nèi)均設(shè)置有聲音探測裝置，所述聲音探測裝置由對(duì)應(yīng)設(shè)置的發(fā)射裝置和接收裝置構(gòu)成，發(fā)射裝置與接收裝置均與控制裝置連接，發(fā)射裝置用于發(fā)出聲源信息，接收裝置用于接收聲源信息，對(duì)區(qū)域內(nèi)的聲源對(duì)象進(jìn)行探測，獲得聲源對(duì)象的位置信息;控制面板，與多個(gè)麥克風(fēng)逐一連接;控制裝置，與控制面板連接，其上設(shè)有輸出控制信號(hào)的攝像機(jī)控制串口和錄播機(jī)控制串口，用于接收聲音探測裝置傳送的所述位置信息，根據(jù)設(shè)定的跟蹤控制策略結(jié)合位置信息發(fā)出對(duì)攝像機(jī)和錄播工作站的控制信號(hào)。
[0006]優(yōu)選的是，所述發(fā)射裝置為紅外發(fā)射裝置，該紅外發(fā)射裝置由振蕩器、發(fā)射控制模塊、合成處理模塊和紅外發(fā)射模塊構(gòu)成;其中，振蕩器，與合成處理模塊連接，用于產(chǎn)生振蕩信號(hào);發(fā)射控制模塊，與合成處理模塊連接，用于產(chǎn)生控制振蕩信號(hào)的控制信號(hào);合成處理模塊，用于將所述振蕩器產(chǎn)生的振蕩信號(hào)與所述發(fā)射控制模塊產(chǎn)生的控制信號(hào)合成為供發(fā)射用的信號(hào)，其輸出端與紅外發(fā)射模塊連接;紅外發(fā)射模塊，用于將所述合成處理模塊發(fā)送來的信號(hào)發(fā)射。
[0007]優(yōu)選的是，所述振蕩器為38Kz振蕩器。
[0008]優(yōu)選的是，所述接收裝置為紅外接收裝置，該紅外接收裝置包括:多個(gè)接收頭、移位寄存器、并串控制模塊和數(shù)據(jù)輸出模塊;其中，多個(gè)接收頭，并聯(lián)連接到移位寄存器上，用于接收紅外發(fā)射裝置發(fā)射的信號(hào)；移位寄存器，對(duì)所連接的多個(gè)接收頭接收的信號(hào)進(jìn)行移位;并串控制模塊，與所述移位寄存器連接，控制移位寄存器完成所述多個(gè)接收頭接收的信號(hào)的移位處理;數(shù)據(jù)輸出模塊，與所述移位寄存器連接，用于輸出移位寄存器移位處理后的數(shù)據(jù)。
[0009]優(yōu)選的是，所述移位寄存器為并入串出寄存器。
[0010]優(yōu)選的是，所述攝像裝置由圖像輸入裝置與圖像處理裝置構(gòu)成，其中，圖像輸入裝置為多個(gè);所述圖像處理裝置包括:濾波單元、自動(dòng)調(diào)節(jié)單元和開關(guān)控制單元;其中，語音濾波單元，與自動(dòng)調(diào)節(jié)單元連接，用于對(duì)圖像輸入裝置采集的圖像進(jìn)行濾波處理；自動(dòng)調(diào)節(jié)單元，與開關(guān)控制單元連接，用于對(duì)濾波單元濾波后的圖像信號(hào)的進(jìn)行調(diào)節(jié);開關(guān)控制單元，與所述麥克風(fēng)陣列連接，用于根據(jù)聲源目標(biāo)的位置信息，控制攝像裝置的開啟或關(guān)閉。
[0011]優(yōu)選的是，所述攝像裝置為多臺(tái)，采用攝像機(jī)或攝像頭。
[0012]優(yōu)選的是，所述處理工作站具體包括:錄制單元和播放控制單元;其中，錄制單元，與所述的攝像裝置和所述麥克風(fēng)陣列的音頻輸出端連接，用于將聲音和影像數(shù)據(jù)錄制后存儲(chǔ)到錄播工作站的存儲(chǔ)器上;播放控制單元，與存儲(chǔ)器連接，用于播放存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的聲音和影像數(shù)據(jù)。
[0013]根據(jù)本發(fā)明提供的基于語音識(shí)別的攝像機(jī)自動(dòng)定位系統(tǒng)，改變?cè)瓉礓浵衲Ｊ剑捎萌詣?dòng)錄播系統(tǒng):全自動(dòng)錄播系統(tǒng)主要用于教學(xué)環(huán)境下自動(dòng)錄制、自動(dòng)跟蹤、自動(dòng)導(dǎo)播輸出視頻，達(dá)到全自動(dòng)錄制教學(xué)視頻的效果。通過語音識(shí)別，可以準(zhǔn)確定位發(fā)言學(xué)生的位置，從而和云臺(tái)攝像機(jī)聯(lián)動(dòng)，給予發(fā)言學(xué)生特寫鏡頭，解決了現(xiàn)有技術(shù)中無法及時(shí)錄制發(fā)言者視頻的問題。
【附圖說明】
[0014]為了更清楚地說明本發(fā)明【具體實(shí)施方式】或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)【具體實(shí)施方式】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，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施方式，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0015]圖1為本發(fā)明提供的基于語音識(shí)別的攝像機(jī)自動(dòng)定位系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；
[0016]圖2為本發(fā)明提供的基于語音識(shí)別的攝像機(jī)自動(dòng)定位系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框架圖。
[0017]圖3為本發(fā)明提供的基于語音識(shí)別的攝像機(jī)自動(dòng)定位系統(tǒng)的存儲(chǔ)路徑框架圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0019]此外，下面所描述的本發(fā)明不同實(shí)施方式中所涉及的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互結(jié)合。
[0020]請(qǐng)參考圖1與圖2，本發(fā)明提供一種基于語音識(shí)別的攝像機(jī)自動(dòng)定位系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括:麥克風(fēng)陣列、攝像裝置和處理工作站;麥克風(fēng)陣列，用于對(duì)目標(biāo)區(qū)域聲源進(jìn)行探測，獲得聲源目標(biāo)的位置信息，并根據(jù)所述位置信息，向攝像裝置和處理工作站發(fā)出控制信號(hào);攝像裝置，與所述麥克風(fēng)陣列和處理工作站連接，用于根據(jù)麥克風(fēng)陣列輸出的位置信息調(diào)整位置并進(jìn)行攝像;處理工作站，用于根據(jù)所述麥克風(fēng)陣列輸出的位置信息，存儲(chǔ)接收所述攝像裝置輸入的數(shù)據(jù)，同時(shí)輸出所存儲(chǔ)的聲音、影像數(shù)據(jù)。
[0021]麥克風(fēng)陣列包括:多個(gè)麥克風(fēng)、控制裝置和控制面板;所述多個(gè)麥克風(fēng)內(nèi)均設(shè)置有聲音探測裝置，所述聲音探測裝置由對(duì)應(yīng)設(shè)置的發(fā)射裝置和接收裝置構(gòu)成，發(fā)射裝置與接收裝置均與控制裝置連接，發(fā)射裝置用于發(fā)出聲源信息，接收裝置用于接收聲源信息，對(duì)區(qū)域內(nèi)的聲源對(duì)象進(jìn)行探測，獲得聲源對(duì)象的位置信息；控制面板，與多個(gè)麥克風(fēng)逐一連接；控制裝置，與控制面板連接，其上設(shè)有輸出控制信號(hào)的攝像機(jī)控制串口和錄播機(jī)控制串口，用于接收聲音探測裝置傳送的所述位置信息，根據(jù)設(shè)定的跟蹤控制策略結(jié)合位置信息發(fā)出對(duì)攝像機(jī)和錄播工作站的控制信號(hào)。
[0022]發(fā)射裝置為紅外發(fā)射裝置，該紅外發(fā)射裝置由振蕩器、發(fā)射控模塊制、合成處理模塊和紅外發(fā)射模塊構(gòu)成;其中，振蕩器，與合成處理模塊連接，用于產(chǎn)生振蕩信號(hào);發(fā)射控制模塊，與合成處理模塊連接，用于產(chǎn)生控制振蕩信號(hào)的控制信號(hào);合成處理模塊，用于將所述振蕩器產(chǎn)生的振蕩信號(hào)與所述發(fā)射控制模塊產(chǎn)生的控制信號(hào)合成為供發(fā)射用的信號(hào)，其輸出端與紅外發(fā)射模塊連接;紅外發(fā)射模塊，用于將所述合成處理模塊發(fā)送來的信號(hào)發(fā)射。所述振蕩器為38Kz振蕩器。
[0023]接收裝置為紅外接收裝置，該紅外接收裝置包括:多個(gè)接收頭、移位寄存器、并串控制模塊和數(shù)據(jù)輸出模塊;其中，多個(gè)接收頭，并聯(lián)連接到移位寄存器上，用于接收紅外發(fā)射裝置發(fā)射的信號(hào);移位寄存器，對(duì)所連接的多個(gè)接收頭接收的信號(hào)進(jìn)行移位;并串控制模塊，與所述移位寄存器連接，控制移位寄存器完成所述多個(gè)接收頭接收的信號(hào)的移位處理；數(shù)據(jù)輸出模塊，與所述移位寄存器連接，用于輸出移位寄存器移位處理后的數(shù)據(jù)。所述移位寄存器為并入串出寄存器。
[0024]所述攝像裝置由圖像輸入裝置與圖像處理裝置構(gòu)成，其中，圖像輸入裝置為多個(gè);所述圖像處理裝置包括:語音濾波單元、自動(dòng)調(diào)節(jié)單元和開關(guān)控制單元;其中，語音濾波單元，與自動(dòng)調(diào)節(jié)單元連接，用于對(duì)圖像輸入裝置采集的圖像進(jìn)行濾波處理；自動(dòng)調(diào)節(jié)單元，與開關(guān)控制單元連接，用于對(duì)濾波單元濾波后的圖像信號(hào)的進(jìn)行調(diào)節(jié);開關(guān)控制單元，與所述麥克風(fēng)陣列連接，用于根據(jù)聲源目標(biāo)的位置信息，控制攝像裝置的開啟或關(guān)閉。攝像裝置為多臺(tái)，采用攝像機(jī)或攝像頭。所述處理工作站具體包括:錄制單元和播放控制單元；其中，錄制單元，與所述的攝像裝置和所述麥克風(fēng)陣列的音頻輸出端連接，用于將聲音和影像數(shù)據(jù)錄制后存儲(chǔ)到錄播工作站的存儲(chǔ)器上;播放控制單元，與存儲(chǔ)器連接，用于播放存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的聲音和影像數(shù)據(jù)。
[0025]根據(jù)本發(fā)明提供的基于語音識(shí)別的攝像機(jī)自動(dòng)定位系統(tǒng)，改變?cè)瓉礓浵衲Ｊ剑捎萌詣?dòng)錄播系統(tǒng):全自動(dòng)錄播系統(tǒng)主要用于教學(xué)環(huán)境下自動(dòng)錄制、自動(dòng)跟蹤、自動(dòng)導(dǎo)播輸出視頻，達(dá)到全自動(dòng)錄制教學(xué)視頻的效果。通過語音識(shí)別，可以準(zhǔn)確定位發(fā)言學(xué)生的位置，從而和云臺(tái)攝像機(jī)聯(lián)動(dòng)，給予發(fā)言學(xué)生特寫鏡頭，解決了現(xiàn)有技術(shù)中無法及時(shí)錄制發(fā)言這視頻的問題。
[0026]顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍之中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于語音識(shí)別的攝像機(jī)自動(dòng)定位系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括:麥克風(fēng)陣列、攝像裝置和處理工作站;麥克風(fēng)陣列，用于對(duì)目標(biāo)區(qū)域聲源進(jìn)行探測，獲得聲源目標(biāo)的位置信息，并根據(jù)所述位置信息，向攝像裝置和處理工作站發(fā)出控制信號(hào);攝像裝置，與所述麥克風(fēng)陣列和處理工作站連接，用于根據(jù)麥克風(fēng)陣列輸出的位置信息調(diào)整位置并進(jìn)行攝像；處理工作站，用于根據(jù)所述麥克風(fēng)陣列輸出的位置信息，存儲(chǔ)接收所述攝像裝置輸入的數(shù)據(jù)，同時(shí)輸出所存儲(chǔ)的聲音、影像數(shù)據(jù)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像機(jī)自動(dòng)定位系統(tǒng)，其特征在于，所述麥克風(fēng)陣列包括:多個(gè)麥克風(fēng)、控制裝置和控制面板;所述多個(gè)麥克風(fēng)內(nèi)均設(shè)置有聲音探測裝置，所述聲音探測裝置由對(duì)應(yīng)設(shè)置的發(fā)射裝置和接收裝置構(gòu)成，發(fā)射裝置與接收裝置均與控制裝置連接，發(fā)射裝置用于發(fā)出聲源信息，接收裝置用于接收聲源信息，對(duì)區(qū)域內(nèi)的聲源對(duì)象進(jìn)行探測，獲得聲源對(duì)象的位置信息;控制面板，與多個(gè)麥克風(fēng)逐一連接;控制裝置，與控制面板連接，其上設(shè)有輸出控制信號(hào)的攝像機(jī)控制串口，根據(jù)設(shè)定的跟蹤控制策略結(jié)合聲源位置信息發(fā)出對(duì)攝像機(jī)和處理工作站的控制信號(hào)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的攝像機(jī)自動(dòng)定位系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)射裝置為紅外發(fā)射裝置，該紅外發(fā)射裝置由振蕩器、發(fā)射控制模塊、合成處理模塊和紅外發(fā)射模塊構(gòu)成;其中，振蕩器，與合成處理模塊連接，用于產(chǎn)生振蕩信號(hào);發(fā)射控制模塊，與合成處理模塊連接，用于產(chǎn)生控制振蕩信號(hào)的控制信號(hào);合成處理模塊，用于將所述振蕩器產(chǎn)生的振蕩信號(hào)與所述發(fā)射控制模塊產(chǎn)生的控制信號(hào)合成為供發(fā)射用的信號(hào)，其輸出端與紅外發(fā)射模塊連接；紅外發(fā)射模塊，用于將所述合成處理模塊發(fā)送來的信號(hào)發(fā)射。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的攝像機(jī)自動(dòng)定位系統(tǒng)，其特征在于，所述振蕩器為38Kz振蕩器。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的攝像機(jī)自動(dòng)定位系統(tǒng)，其特征在于，所述接收裝置為紅外接收裝置，該紅外接收裝置包括:多個(gè)接收頭、移位寄存器、并串控制模塊和數(shù)據(jù)輸出模塊；其中，多個(gè)接收頭，并聯(lián)連接到移位寄存器上，用于接收紅外發(fā)射裝置發(fā)射的信號(hào);移位寄存器，對(duì)所連接的多個(gè)接收頭接收的信號(hào)進(jìn)行移位;并串控制模塊，與所述移位寄存器連接，控制移位寄存器完成所述多個(gè)接收頭接收的信號(hào)的移位處理;數(shù)據(jù)輸出模塊，與所述移位寄存器連接，用于輸出移位寄存器移位處理后的數(shù)據(jù)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的攝像機(jī)自動(dòng)定位系統(tǒng)，其特征在于，所述移位寄存器為并入串出寄存器。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像機(jī)自動(dòng)定位系統(tǒng)，其特征在于，所述攝像裝置由圖像輸入裝置與圖像處理裝置構(gòu)成，其中，圖像輸入裝置為多個(gè);所述圖像處理裝置包括:語音濾波單元、自動(dòng)調(diào)節(jié)單元和開關(guān)控制單元;其中，語音濾波單元，與自動(dòng)調(diào)節(jié)單元連接，用于對(duì)圖像輸入裝置采集的圖像進(jìn)行濾波處理；自動(dòng)調(diào)節(jié)單元，與開關(guān)控制單元連接，用于對(duì)濾波單元濾波后的圖像信號(hào)的進(jìn)行調(diào)節(jié);開關(guān)控制單元，與所述麥克風(fēng)陣列連接，用于根據(jù)聲源目標(biāo)的位置信息，控制攝像裝置的開啟或關(guān)閉。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像機(jī)自動(dòng)定位系統(tǒng)，其特征在于，所述攝像裝置為多臺(tái)，采用攝像機(jī)或攝像頭。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像機(jī)自動(dòng)定位系統(tǒng)，其特征在于，所述處理工作站具體包括:錄制單元和播放控制單元;其中，錄制單元，與所述的攝像裝置和所述麥克風(fēng)陣列的音頻輸出端連接，用于將聲音和影像數(shù)據(jù)錄制后存儲(chǔ)到錄播工作站的存儲(chǔ)器上;播放控制單元，與存儲(chǔ)器連接，用于播放存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的聲音和影像數(shù)據(jù)。
【文檔編號(hào)】G10L15/28GK205490942SQ201620202501
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年3月16日
【發(fā)明人】楊傳鈞, 吳亮
【申請(qǐng)人】上海景瑞信息技術(shù)有限公司