專利名稱：監(jiān)視攝像機(jī)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種監(jiān)視攝像機(jī)裝置，尤其是涉及一種作為構(gòu)成監(jiān)視系統(tǒng)的一部分的監(jiān)視攝像機(jī)裝置，該監(jiān)視系統(tǒng)用于監(jiān)視特定目標(biāo)例如強(qiáng)行侵入不經(jīng)許可任何人都不得進(jìn)入的特殊房間的沒有資格的人和其它入侵者。
背景技術(shù)：
到目前為止，已經(jīng)提出了大量的不同的常規(guī)監(jiān)視攝像機(jī)裝置，其包括一個具有開孔的外殼組件，一個容納于外殼組件中的攝像機(jī)組件，所述攝像機(jī)組件通過所述外殼組件的開孔拍攝特定目標(biāo)的圖像。
這類常規(guī)監(jiān)視攝像機(jī)裝置的一個典型的例子是，其包括一個外殼組件100和一個容納于外殼組件100中的攝像機(jī)組件125。如圖13所示，外殼組件100包括一個傾斜的板狀部分121，其限定一個具有中心軸線圓形開孔185；中空半球狀部分130。
如圖11所示，攝像機(jī)組件125包括一個固定件；一個搖攝軸140，其中具有搖攝軸線“A”，搖攝軸140由固定件支撐著來環(huán)繞搖攝軸線“A”轉(zhuǎn)動；一個完全和搖攝軸140形成為一體的保持件109；一個仰攝軸150，其中具有仰攝軸線“B”，在仰攝軸150的仰攝軸線“B”垂直于搖攝軸140的搖攝軸線“A”的狀態(tài)下，仰攝軸150由保持件109保持著并環(huán)繞仰攝軸線“B”轉(zhuǎn)動；一個成像單元110，用于通過形成外殼組件100一部分的傾斜的板狀部分121的開孔185拍攝特定目標(biāo)的圖像，其中成像單元110具有光軸129，在成像單元110的光軸129垂直于仰攝軸150的仰攝軸線“B”的狀態(tài)下，成像單元110完全由仰攝軸150支撐著。
攝像機(jī)組件125還包括一個用于環(huán)繞搖攝軸線“A”驅(qū)動搖攝軸140轉(zhuǎn)動的搖攝電動機(jī)160；一個用于環(huán)繞仰攝軸線“B”驅(qū)動仰攝軸150轉(zhuǎn)動的仰攝電動機(jī)170；和一個控制單元120，用于控制搖攝電動機(jī)160使成像單元110環(huán)繞搖攝軸140的搖攝軸線“A”轉(zhuǎn)動，以及控制仰攝電動機(jī)170使成像單元110環(huán)繞仰攝軸150的搖攝軸線“B”轉(zhuǎn)動。
如圖12所示，控制單元120包括搖攝信號產(chǎn)生裝置161，用于產(chǎn)生一個與搖攝軸140有關(guān)的搖攝信號；搖攝值計算裝置165，用于計算表明搖攝角“θp”的搖攝值，以響應(yīng)由搖攝信號產(chǎn)生裝置161產(chǎn)生的搖攝信號；仰攝信號產(chǎn)生裝置171，用于產(chǎn)生一個與仰攝軸150有關(guān)的仰攝信號；仰攝值計算裝置175，用于計算表明仰攝角“θt”的仰攝值，以響應(yīng)由仰攝信號產(chǎn)生裝置171產(chǎn)生的仰攝信號。
控制單元120還包括搖攝值上限存儲裝置164，用于事先存儲一個預(yù)定的搖攝上限值“Θpmax”；搖攝電動機(jī)控制裝置163，用于控制搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置162，使搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置162驅(qū)動搖攝電動機(jī)160，響應(yīng)從搖攝上限值存儲裝置164接收到的預(yù)定的搖攝上限值“Θpmax”和由搖攝值計算裝置165計算所得的搖攝值，并且搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置162用于驅(qū)動搖攝電動機(jī)160以使搖攝電動機(jī)160的驅(qū)動軸圍繞搖攝電動機(jī)160驅(qū)動軸的中心軸線轉(zhuǎn)動。
控制單元120還包括仰攝上限值存儲裝置174，用于事先存儲一個預(yù)定的仰攝上限值“Θtmax”；仰攝電動機(jī)控制裝置173，用于控制仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置172，使仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置172驅(qū)動仰攝電動機(jī)170，響應(yīng)從仰攝上限值存儲裝置174接收到的預(yù)定的仰攝上限值“Θtmax”和由仰攝值計算裝置175計算所得的仰攝值，并且仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置172用于驅(qū)動仰攝電動機(jī)170以使仰攝電動機(jī)170的驅(qū)動軸圍繞搖攝電動機(jī)170驅(qū)動軸的中心軸線轉(zhuǎn)動。
如先前所述構(gòu)成的常規(guī)監(jiān)視攝像機(jī)裝置可被安全可靠的安置于，例如為一個特殊房間的天花板頂壁之上，用以監(jiān)視特定目標(biāo)例如強(qiáng)行侵入不經(jīng)許可任何人都不得進(jìn)入的該特殊房間的沒有資格的人和其它入侵者的。
為了使成像單元110環(huán)繞搖攝軸140的搖攝軸線“A”轉(zhuǎn)動，微型計算機(jī)可操作地向控制單元120輸出操作命令信號。來自微型計算機(jī)單元的操作命令信號首先由控制單元120通過輸出終端166接收。然后搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置162由搖攝電動機(jī)控制裝置163控制，以使成像單元110環(huán)繞搖攝軸140的搖攝軸線“A”轉(zhuǎn)動，響應(yīng)通過輸出終端166從微型計算機(jī)單元接收到的操作命令信號、通過搖攝值計算裝置165計算所得的搖攝值和從搖攝上限值存儲裝置164接收到的預(yù)定的搖攝上限值“Θpmax”。
而后，當(dāng)搖攝電動機(jī)控制裝置163判斷出通過搖攝值計算裝置165計算所得的搖攝值比從搖攝上限值存儲裝置164接收到的預(yù)定的搖攝上限值“Θpmax”較小時，搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置162由搖攝電動機(jī)控制裝置163控制使成像單元110環(huán)繞搖攝軸140的搖攝軸線“A”轉(zhuǎn)動。另一方面，當(dāng)搖攝電動機(jī)控制裝置163判斷出通過搖攝值計算裝置165計算所得的搖攝值不比從搖攝上限值存儲裝置164接收到的預(yù)定的搖攝上限值“Θpmax”較小時，搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置162由搖攝電動機(jī)控制裝置163控制使成像單元110不能環(huán)繞搖攝軸140的搖攝軸線“A”轉(zhuǎn)動。
參照圖14，曲線圖表示與仰攝角“θt”相關(guān)聯(lián)的預(yù)定的搖攝上限值“Θpmax”，虛線200表示搖攝上限值“Θp”和仰攝上限值“Θt”中的每一個，第一條直線通過點(diǎn)“R1”和點(diǎn)“R2”，第二條直線通過點(diǎn)“R1”和點(diǎn)“R8”，第三條直線通過點(diǎn)“R2”和點(diǎn)“R9”，由虛線200和第一至第三條直線定義一個區(qū)域。搖攝上限值“Θp”和仰攝上限值“Θt”各自依賴于所述的傾斜的板狀部分121的開孔185的形狀和所述傾斜角“θo”，其是傾斜的板狀部分121的內(nèi)表面和垂直板狀部分的內(nèi)表面面面相交的角度。
如果成像單元110移進(jìn)前面所述的由虛線200和第一至第三條直線定義的區(qū)域，外殼組件100的傾斜的板狀部分121會起到阻止成像單元110拍攝特定目標(biāo)圖像的作用。
然而，如先前所述這樣構(gòu)成的常規(guī)監(jiān)視攝像機(jī)裝置遇到這樣的問題，即每個搖攝電動機(jī)和仰攝電動機(jī)被控制單元控制，使成像單元環(huán)繞每個搖攝軸的搖攝軸線和仰攝軸的仰攝軸線轉(zhuǎn)動時，未考慮外殼組件的傾斜的板狀部分的傾斜角和開孔的形狀。這導(dǎo)致這樣的事實(shí)即外殼組件的傾斜的板狀部分會起到阻止成像單元拍攝特定目標(biāo)的圖像的作用。該外殼組件的傾斜的板狀部分會起到阻止成像單元拍攝特定目標(biāo)的作用這個事實(shí)的結(jié)果是，外殼組件的傾斜的板狀部分使監(jiān)視系統(tǒng)不可能監(jiān)視一個特定目標(biāo)，例如入強(qiáng)行侵入不經(jīng)許可任何人都不得進(jìn)入的的特殊房間的沒有資格的人和其它入侵者。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種監(jiān)視攝像機(jī)裝置，其能夠控制每個搖攝電動機(jī)和仰攝電動機(jī)以使成像單元環(huán)繞每個搖攝軸的搖攝軸線和仰攝軸的仰攝軸線轉(zhuǎn)動，同時考慮外殼組件的傾斜的板狀部分的傾斜角和開孔的形狀。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種監(jiān)視攝像機(jī)裝置，其生產(chǎn)成本低廉。
本發(fā)明的再一個目的是提供一種監(jiān)視攝像機(jī)裝置，其構(gòu)造簡單，易于縮小尺寸。
依據(jù)本發(fā)明的第一個目的，提供一種監(jiān)視攝像機(jī)裝置，包括一個外殼組件，具有帶內(nèi)表面的傾斜的板狀部分；一個容納于所述外殼組件中的攝像機(jī)組件，在形成為所述外殼組件一部分的所述傾斜的板狀部分中有一個開孔，所述開孔中有一個中心軸線，所述開孔具有和所述外殼組件的傾斜的板狀部分的內(nèi)表面同面(flush)的一個假想的內(nèi)表面，所述假想的內(nèi)表面是圓形，所述攝像機(jī)組件，包括一個固定件；一個具有一個搖攝軸線的搖攝軸，所述搖攝軸由所述固定件支撐著可環(huán)繞所述搖攝軸線轉(zhuǎn)動；一個完全和所述搖攝軸形成為一體的保持件；一個具有一個仰攝軸線的仰攝軸，在所述仰攝軸的仰攝軸線垂直于所述搖攝軸的搖攝軸線的狀態(tài)下，所述仰攝軸由所述保持件支持著可環(huán)繞所述仰攝軸線轉(zhuǎn)動；一個成像單元，用于通過形成所述外殼組件一部分的傾斜的板狀部分的開孔拍攝一個特定目標(biāo)的圖像，其中所述成像單元具有光軸，在所述成像單元的光軸垂直于所述仰攝軸的仰攝軸線的狀態(tài)下，所述成像單元完全由仰攝軸支撐著；一個搖攝電動機(jī)，用于環(huán)繞所述搖攝軸線驅(qū)動所述搖攝軸；和一個控制單元，用于控制所述搖攝電動機(jī)使所述搖攝電動機(jī)環(huán)繞所述搖攝軸的搖攝軸線轉(zhuǎn)動所述成像單元，以響應(yīng)環(huán)繞所述仰攝軸線被驅(qū)動的所述仰攝軸的轉(zhuǎn)動。
監(jiān)視攝像機(jī)裝置還包括一個仰攝電動機(jī)，用于環(huán)繞所述仰攝軸線驅(qū)動所述仰攝軸轉(zhuǎn)動，所述控制單元可以有效地控制所述仰攝電動機(jī)使所述仰攝電動機(jī)環(huán)繞所述仰攝軸的仰攝軸線轉(zhuǎn)動所述成像單元，以響應(yīng)環(huán)繞所述搖攝軸線被驅(qū)動的所述搖攝軸的轉(zhuǎn)動。
在第一個假想仰攝平面上，所述成像單元的光軸可以同所述搖攝軸的搖攝軸線共面。在第一個假想的搖攝平面上，所述成像單元的光軸可以同所述仰攝軸的仰攝軸線共面。第一個假想仰攝平面可以和使所述開孔的所述軸線位于其上的第二個假想仰攝平面以在第一個假想的仰攝平面和第二個假想的仰攝平面之間的搖攝角相交。第一個假想搖攝平面可以和使開孔的軸線位于其上的第二個假想搖攝平面以在第一個假想的搖攝平面和第二個假想的搖攝平面之間的仰攝角相交。
所述控制單元可以包括搖攝信號產(chǎn)生裝置，用于產(chǎn)生一個與所述搖攝軸的所述轉(zhuǎn)動相關(guān)的搖攝信號；搖攝值計算裝置，用于計算表示一個所述第一個假想的仰攝平面和所述第二個假想的仰攝平面之間的所述搖攝角的搖攝值，以響應(yīng)由所述搖攝信號產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的所述搖攝信號；仰攝信號產(chǎn)生裝置，用于產(chǎn)生一個與所述仰攝軸的所述轉(zhuǎn)動相關(guān)的仰攝信號；仰攝值計算裝置，用于計算一個表示所述第一個假想的搖攝平面和所述第二個假想的搖攝平面之間的仰攝角的仰攝值，以響應(yīng)由所述信號產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的所述仰攝信號；搖攝上限值存儲裝置，用于事先存儲一個與第一個假想的搖攝平面和第二個假想的搖攝平面之間的仰攝角相關(guān)聯(lián)的預(yù)定的搖攝上限值，并輸出搖攝上限值，響應(yīng)由所述仰攝值計算裝置計算所得的仰攝值；搖攝值判斷裝置，用于基于由所述仰攝值計算裝置計算所得的仰攝值，判斷從所述搖攝上限值存儲裝置接收到的搖攝上限值是不是超過由搖攝值計算裝置計算所得的搖攝值；搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置，驅(qū)動搖攝電動機(jī)使所述搖攝電動機(jī)的驅(qū)動軸環(huán)繞搖攝電動機(jī)驅(qū)動軸的中心軸線轉(zhuǎn)動；搖攝電動機(jī)控制裝置，控制搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置，基于所述搖攝值判斷裝置的判斷結(jié)果，使搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置驅(qū)動搖攝電動機(jī)；仰攝上限值存儲裝置，用于事先存儲一個與第一個假想的仰攝平面和第二個假想的仰攝平面之間的搖攝角相關(guān)聯(lián)的預(yù)定的仰攝上限值，并輸出仰攝上限值，響應(yīng)由所述搖攝值計算裝置計算所得的搖攝值；仰攝值判斷裝置，用于基于由所述搖攝值計算裝置計算所得的搖攝值，判斷從所述仰攝上限值存儲裝置接收到的仰攝上限值是不是超過由仰攝值計算裝置計算所得的仰攝值；仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置，驅(qū)動仰攝電動機(jī)使所述仰攝電動機(jī)的驅(qū)動軸環(huán)繞仰攝電動機(jī)驅(qū)動軸的中心軸線轉(zhuǎn)動；仰攝電動機(jī)控制裝置，控制仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置，基于所述仰攝值判斷裝置的判斷結(jié)果，使仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置驅(qū)動仰攝電動機(jī)。
所述保持件的橫截面成為L形，含有一個表面平行于固定件表面的第一板狀部分，和一個表面垂直于第一板狀部分表面，且與第一板狀部分完全形成為一體的第二板狀部分。
外殼組件還包括由垂直和水平板狀部分構(gòu)成的兩個不同部分，其每個部分具有一個內(nèi)表面，在垂直板狀部分的內(nèi)表面與傾斜的板狀部分的內(nèi)表以垂直板狀部分的內(nèi)表面與傾斜的板狀部分的內(nèi)表面之間的第一傾斜角度面面相交的狀態(tài)下，垂直板狀部分與傾斜的板狀部分完全形成為一體；在水平板狀部分的內(nèi)表面與傾斜的板狀部分的內(nèi)表面以垂直板狀部分的內(nèi)表面與傾斜的板狀部分的內(nèi)表面之間的第二傾斜角度面面相交的狀態(tài)下，水平板狀部分與傾斜的板狀部分完全形成為一體；且垂直板狀部分的內(nèi)表面與水平板狀部分的內(nèi)表面以垂直板狀部分的內(nèi)表面與水平板狀部分的內(nèi)表面之間的垂直角度面面相交的狀態(tài)下，垂直板狀部分與水平板狀部分完全形成為一體。
外殼組件還包括一個具有中心軸線的中空半球狀部分，在中空半球狀部分的中心軸線與傾斜的板狀部分的開孔的中心軸線彼此軸向?qū)?zhǔn)的狀態(tài)下，中空半球狀部分與傾斜的板狀部分完全形成為一體。
在搖攝軸的搖攝軸線與傾斜的板狀部分的開孔的中心軸共面的狀態(tài)下，構(gòu)成攝像機(jī)組件一部分的固定件可以可靠地與構(gòu)成外殼組件一部分的水平板狀部分形成為一體。
在搖攝軸的搖攝軸線與構(gòu)成外殼組件一部分的傾斜的板狀部分的開孔的中心軸，彼此相交于構(gòu)成外殼組件一部分的傾斜的板狀部分的開孔的假想內(nèi)表面的中心點(diǎn)的狀態(tài)下，構(gòu)成攝像機(jī)組件一部分的固定件可以可靠地與構(gòu)成外殼組件一部分的水平板狀部分形成為一體。
搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置可以有效的設(shè)定三個不同的工作狀態(tài)，包括驅(qū)動搖攝電動機(jī)使成像單元順時針環(huán)繞搖攝軸的搖攝軸線轉(zhuǎn)動的第一工作狀態(tài)，驅(qū)動搖攝電動機(jī)使成像單元逆時針環(huán)繞搖攝軸的搖攝軸線轉(zhuǎn)動的第二工作狀態(tài)，和驅(qū)動搖攝電動機(jī)使成像單元不能環(huán)繞搖攝軸的搖攝軸線轉(zhuǎn)動的第三工作狀態(tài)。
仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置可以有效的設(shè)定三個不同的工作狀態(tài)，包括驅(qū)動仰攝電動機(jī)使成像單元順時針環(huán)繞仰攝軸的仰攝軸線轉(zhuǎn)動的第一工作狀態(tài)，驅(qū)動仰攝電動機(jī)使成像單元逆時針環(huán)繞仰攝軸的仰攝軸線轉(zhuǎn)動的第二工作狀態(tài)，和驅(qū)動仰攝電動機(jī)使成像單元不能環(huán)繞仰攝軸的仰攝軸線轉(zhuǎn)動的第三工作狀態(tài)。
搖攝電動機(jī)控制裝置可以有效地控制搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置，當(dāng)搖攝值判斷裝置判斷出由搖攝值計算裝置計算所得的搖攝值等于由搖攝上限值存儲裝置存儲的搖攝上限值時，使搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置設(shè)為所述第三工作狀態(tài)。
仰攝電動機(jī)控制裝置可以有效地控制仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置，當(dāng)仰攝值判斷裝置判斷出由仰攝值計算裝置計算所得的仰攝值等于由仰攝上限值存儲裝置存儲的仰攝上限值時，使仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置設(shè)為所述第三工作狀態(tài)。
控制單元可操作地連接到一個微型計算機(jī)，用于產(chǎn)生一個操作命令信號使成像單元自動地環(huán)繞搖攝軸的搖攝軸線轉(zhuǎn)動。當(dāng)搖攝值判斷裝置判斷出由搖攝值計算裝置計算所得的搖攝值等于由搖攝上限值存儲裝置存儲的搖攝上限值時，搖攝電動機(jī)控制裝置可以有效地控制搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置，從第一工作狀態(tài)和第二工作狀態(tài)中的一個狀態(tài)切換到由搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置設(shè)定的第一工作狀態(tài)和第二工作狀態(tài)中的一個工作狀態(tài)。
控制單元可操作地連接到一個微型計算機(jī)，用于產(chǎn)生一個操作命令信號使成像單元自動地環(huán)繞仰攝軸的仰攝軸線轉(zhuǎn)動。當(dāng)仰攝值判斷裝置判斷出由仰攝值計算裝置計算所得的仰攝值等于由仰攝上限值存儲裝置存儲的仰攝上限值時，仰攝電動機(jī)控制裝置可以有效地控制仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置，從第一工作狀態(tài)和第二工作狀態(tài)中的一個狀態(tài)切換到由仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置設(shè)定的第一工作狀態(tài)和第二工作狀態(tài)中的一個工作狀態(tài)。
搖攝上限值存儲裝置可以有效地預(yù)先進(jìn)一步存儲一個同所述第一假想搖攝平面和第二假想搖攝平面之間的仰攝角相關(guān)的機(jī)械限定搖攝值，機(jī)械限定搖攝值比搖攝上限值較大。在搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置設(shè)為所述第三工作狀態(tài)后，搖攝電動機(jī)控制裝置可以有效地控制搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置，使搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置驅(qū)動搖攝電動機(jī)，使成像單元轉(zhuǎn)動到從搖攝上限值存儲裝置接收到的機(jī)械限定搖攝值。
仰攝上限值存儲裝置可以有效地預(yù)先進(jìn)一步存儲一個同所述第一假想仰攝平面和第二假想仰攝平面之間的搖攝角相關(guān)的機(jī)械限定仰攝值，機(jī)械限定仰攝值比仰攝上限角較大。在仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置設(shè)為所述第三工作狀態(tài)后，仰攝電動機(jī)控制裝置可以有效地控制仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置，使仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置驅(qū)動仰攝電動機(jī)，使成像單元轉(zhuǎn)動到從仰攝上限值存儲裝置接收到的機(jī)械限定仰攝值。
搖攝上限值存儲裝置可以有效地預(yù)先存儲所述搖攝上限值“Θp”，其由下列公式給出Θp＝±arccosine(tanθt/tanθo)其中，“θt”表示第一假想搖攝平面和第二假想搖攝平面之間的仰攝角，“θo”表示垂直板狀部分的內(nèi)表面和傾斜的板狀部分的內(nèi)表面之間的第一傾斜角。搖攝上限值存儲裝置可以有效地輸出搖攝上限值“Θp”到搖攝值判斷裝置，響應(yīng)由所述仰攝值計算裝置計算所得的仰攝值。
搖攝上限值存儲裝置可以有效地預(yù)先存儲所述搖攝上限值“Θp”，其由下列公式近似計算所得Θp＝±arccosine(tanθt/tanθo)其中，“θt”表示第一假想搖攝平面和第二假想搖攝平面之間的仰攝角，“θo”表示垂直板狀部分的內(nèi)表面和傾斜的板狀部分的內(nèi)表面之間的第一傾斜角。搖攝上限值存儲裝置可以有效地輸出搖攝上限值“Θp”到搖攝值判斷裝置，響應(yīng)由所述仰攝值計算裝置計算所得的仰攝值。
仰攝上限值存儲裝置可以有效地預(yù)先存儲所述仰攝上限值“Θt”，其由下列公式給出Θt＝±arctan(cosθp×tanθo)其中，“θp”表示第一假想仰攝平面和第二假想仰攝平面之間的搖攝角，“θo”表示垂直板狀部分的內(nèi)表面和傾斜的板狀部分的內(nèi)表面之間的第一傾斜角。仰攝上限值存儲裝置可以有效地輸出仰攝上限值“Θt”到仰攝值判斷裝置，響應(yīng)由所述搖攝值計算裝置計算所得的搖攝值。
仰攝上限值存儲裝置可以有效地預(yù)先存儲所述仰攝上限值“Θt”，其由下列公式近似計算所得Θt＝±arctan(cosθp×tanθo)其中，“θp”表示第一假想仰攝平面和第二假想仰攝平面之間的搖攝角，“θo”表示垂直板狀部分的內(nèi)表面和傾斜的板狀部分的內(nèi)表面之間的第一傾斜角。仰攝上限值存儲裝置可以有效地輸出仰攝上限值“Θt”到仰攝值判斷裝置，響應(yīng)由所述搖攝值計算裝置計算所得的搖攝值。
所述控制單元可以包括搖攝信號產(chǎn)生裝置，用于產(chǎn)生一個與搖攝軸的轉(zhuǎn)動相關(guān)的搖攝信號；搖攝值計算裝置，用于計算表明第一個假想的仰攝平面和第二個假想的仰攝平面之間的搖攝角的搖攝值，響應(yīng)由搖攝信號產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的搖攝信號；仰攝信號產(chǎn)生裝置，用于產(chǎn)生一個與仰攝軸的轉(zhuǎn)動相關(guān)的仰攝信號；仰攝值計算裝置，用于計算表明第一個假想的搖攝平面和第二個假想的搖攝平面之間的仰攝角的仰攝值，響應(yīng)由仰攝信號產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的仰攝信號；搖攝上限值計算裝置，用于計算與第一個假想的搖攝平面和第二個假想的搖攝平面之間的仰攝角相關(guān)聯(lián)的搖攝上限值；搖攝值判斷裝置，用于基于由所述仰攝值計算裝置計算所得的仰攝值，判斷由所述搖攝上限值計算裝置計算所得的搖攝上限值是否超過由搖攝值計算裝置計算所得的搖攝值；搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置，用于驅(qū)動搖攝電動機(jī)，使搖攝電動機(jī)的驅(qū)動軸圍繞搖攝電動機(jī)驅(qū)動軸的軸線轉(zhuǎn)動；搖攝電動機(jī)控制裝置，基于所述搖攝值判斷裝置的判斷結(jié)果，控制搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置，使搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置驅(qū)動搖攝電動機(jī)；仰攝上限值計算裝置，用于計算與第一個假想的仰攝平面和第二個假想的仰攝平面之間的搖攝角相關(guān)聯(lián)的仰攝上限值；仰攝值判斷裝置，用于基于由所述搖攝值計算裝置計算所得的搖攝值，判斷由所述仰攝上限值計算裝置計算所得的仰攝上限值是不是超過由仰攝值計算裝置計算所得的仰攝值；仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置，用于驅(qū)動仰攝電動機(jī)，使仰攝電動機(jī)的驅(qū)動軸圍繞仰攝電動機(jī)驅(qū)動軸的軸線轉(zhuǎn)動；仰攝電動機(jī)控制裝置，基于所述仰攝值判斷裝置的判斷結(jié)果，用于控制仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置，使仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置驅(qū)動仰攝電動機(jī)。


根據(jù)結(jié)合附圖的下列描述，可以更明顯地理解依據(jù)本發(fā)明所述的監(jiān)視攝像機(jī)裝置的特征和優(yōu)點(diǎn)。
圖1是一曲線圖，表示由搖攝上限值存儲裝置存儲的搖攝上限值和由仰攝上限值存儲裝置存儲的仰攝上限值，每個存儲裝置都是依據(jù)本發(fā)明所述的優(yōu)選實(shí)施例的監(jiān)視攝像機(jī)裝置的一部分；圖2是依據(jù)本發(fā)明所述的優(yōu)選實(shí)施例的監(jiān)視攝像機(jī)裝置的部分截面視圖；圖3是依據(jù)本發(fā)明所述的優(yōu)選實(shí)施例的監(jiān)視攝像機(jī)裝置的透視圖；圖4a是依據(jù)本發(fā)明所述的優(yōu)選實(shí)施例的監(jiān)視攝像機(jī)裝置的局部透視圖；圖4b是依據(jù)本發(fā)明所述的優(yōu)選實(shí)施例的監(jiān)視攝像機(jī)裝置的局部透視圖；圖5是表示構(gòu)成依據(jù)本發(fā)明所述的優(yōu)選實(shí)施例的監(jiān)視攝像機(jī)裝置一部分的控制單元的方塊圖；圖6是一曲線圖，表示由搖攝上限值存儲裝置存儲的搖攝上限值和由仰攝上限值存儲裝置存儲的仰攝上限值，每個存儲裝置都構(gòu)成依據(jù)本發(fā)明所述的優(yōu)選實(shí)施例的監(jiān)視攝像機(jī)裝置的一部分；圖7是一曲線圖，表示由搖攝上限值存儲裝置存儲的搖攝上限值和由仰攝上限值存儲裝置存儲的仰攝上限值，每個存儲裝置都構(gòu)成依據(jù)本發(fā)明所述的優(yōu)選實(shí)施例的監(jiān)視攝像機(jī)裝置的一部分；
圖8是一曲線圖，表示由搖攝上限值存儲裝置存儲的搖攝上限值和由仰攝上限值存儲裝置存儲的仰攝上限值，每個存儲裝置都構(gòu)成依據(jù)本發(fā)明所述的優(yōu)選實(shí)施例的監(jiān)視攝像機(jī)裝置的一部分；圖9是一曲線圖，表示由搖攝上限值存儲裝置存儲的搖攝上限值和由仰攝上限值存儲裝置存儲的仰攝上限值，每個存儲裝置都構(gòu)成依據(jù)本發(fā)明所述的優(yōu)選實(shí)施例的監(jiān)視攝像機(jī)裝置的一部分；圖10是由依據(jù)本發(fā)明所述的優(yōu)選實(shí)施例的監(jiān)視攝像機(jī)裝置的操作流程圖；圖11是常規(guī)監(jiān)視攝像機(jī)裝置的局部透視圖；圖12是表示構(gòu)成常規(guī)監(jiān)視攝像機(jī)裝置一部分的控制單元的方塊圖；圖13(a)是表示構(gòu)成常規(guī)監(jiān)視攝像機(jī)裝置一部分的外殼組件的透視圖；圖13(b)是表示構(gòu)成常規(guī)監(jiān)視攝像機(jī)裝置一部分的外殼組件的側(cè)視圖；以及圖14是一曲線圖，表示由依據(jù)本發(fā)明所述的優(yōu)選實(shí)施例的監(jiān)視攝像機(jī)裝置的搖攝上限值存儲裝置存儲的預(yù)定搖攝上限值。
具體實(shí)施例方式
參考圖1到10，其表示依據(jù)本發(fā)明所述的優(yōu)選實(shí)施例的監(jiān)視攝像機(jī)裝置。
圖2所示的優(yōu)選實(shí)施例的監(jiān)視攝像機(jī)裝置包括一個外殼組件2，其具有帶內(nèi)表面的傾斜的板狀部分2a；和容納于所述外殼組件2中的攝像機(jī)組件25。形成為所述外殼組件2的一部分的傾斜的板狀部分2a中有一個開孔3，且開孔3中有一個中心軸線，開孔3具有和構(gòu)成外殼組件2一部分的傾斜的板狀部分2a的內(nèi)表面同面的一個假想的內(nèi)表面，假想的內(nèi)表面是圓形。
攝像機(jī)組件25包括固定件26；具有搖攝軸線10的搖攝軸5；完全和搖攝軸5形成為一體的保持件9；和具有仰攝軸線15的仰攝軸11。固定件26可有效地支撐著搖攝軸5環(huán)繞搖攝軸線10轉(zhuǎn)動，而保持件9可有效地保持仰攝軸11環(huán)繞仰攝軸線15轉(zhuǎn)動。在該實(shí)施例中，仰攝軸11的仰攝軸線15垂直于搖攝軸5的搖攝軸線10。
攝像機(jī)組件還包括成像單元18，用于通過構(gòu)成外殼組件2一部分的傾斜的板狀部分2a的開孔3拍攝一個特定目標(biāo)的圖像；搖攝電動機(jī)7，用于驅(qū)動搖攝軸5環(huán)繞搖攝軸線10；和控制單元20，用于控制搖攝電動機(jī)7使搖攝電動機(jī)環(huán)繞搖攝軸5的搖攝軸線10轉(zhuǎn)動成像單元18，以響應(yīng)被驅(qū)動環(huán)繞仰攝軸線15的仰攝軸11的轉(zhuǎn)動。成像單元18具有光軸19。在成像單元18的光軸19垂直于所述仰攝軸11的仰攝軸線15的狀態(tài)下，成像單元18完全由仰攝軸11支撐著。
保持件9的橫截面成L形，含表面平行于固定件26表面的第一板狀部分9a，以及，表面垂直于第一板狀部分9a且與第一板狀部分9a形成為一體的第二板狀部分9b。
攝像機(jī)組件還包括仰攝電動機(jī)13，用于環(huán)繞仰攝軸線15驅(qū)動仰攝軸11轉(zhuǎn)動?？刂茊卧?0可以有效地控制仰攝電動機(jī)13，使仰攝電動機(jī)13環(huán)繞仰攝軸11的搖攝軸線15轉(zhuǎn)動成像單元18，以響應(yīng)被驅(qū)動環(huán)繞搖攝軸線10的搖攝軸5的轉(zhuǎn)動。
如圖4所示，在第一假想的仰攝平面“t1”上，成像單元18的光軸19與搖攝軸5的搖攝軸線10共面，即第一假想的仰攝平面“t1”使成像單元18的光軸19和搖攝軸5的搖攝軸線10位于其上。第一假想的仰攝平面“t1”和開孔3的中心軸線位于其上的第二假想的仰攝平面“t2”，以第一假想的仰攝平面“t1”和第二假想的仰攝平面“t2”之間的搖攝角相交。以相似方式，在第一假想的搖攝平面“p1”上，成像單元18的光軸19與仰攝軸11的仰攝軸線15共面，即第一假想的搖攝平面“p1”使成像單元18的光軸19和仰攝軸11的仰攝軸線15位于其上。第一假想的搖攝平面“p1”和開孔3的中心軸線位于其上的第二假想的搖攝平面“p2”，以第一假想的搖攝平面“p1”和第二假想的搖攝平面“p2”之間的仰攝角相交。
外殼組件2還包括垂直和水平板狀部分2b和2c，每個部分具有一個內(nèi)表面。在垂直板狀部分2b的內(nèi)表面與傾斜的板狀部分2a的內(nèi)表面以垂直板狀部分2b的內(nèi)表面與傾斜的板狀部分2a的內(nèi)表面之間的第一傾斜角度面面相交的狀態(tài)下，垂直板狀部分2b與傾斜的板狀部分2a完全形成為一體。在水平板狀部分2c的內(nèi)表面與傾斜的板狀部分2a的內(nèi)表面以垂直板狀部分2b的內(nèi)表面與傾斜的板狀部分2a的內(nèi)表面之間的第二傾斜角度面面相交的狀態(tài)下，水平板狀部分2c與傾斜的板狀部分2a完全形成為一體。在垂直板狀部分2b的內(nèi)表面垂直于水平板狀部分2c的內(nèi)表面的狀態(tài)下，垂直板狀部分2b與水平板狀部分2c完全形成為一體。
外殼組件2還包括一個具有中心軸線的中空半球狀部分4，在中空半球狀部分4的軸線與傾斜的板狀部分2a的開孔3的中心軸線彼此軸向?qū)?zhǔn)的狀態(tài)下，中空半球狀部分4與傾斜的板狀部分2a完全形成為一體。中空半球狀部分4包括一個具有環(huán)狀端部的半球狀截面；和與半球狀部分環(huán)狀端部完全形成為一體的向外延伸的環(huán)狀的邊緣部分，可用適當(dāng)?shù)恼澈喜牧蠈⑵淇煽康卣澈系絻A斜的板狀部分2a而成為外殼組件2一部分。該中空半球狀部分4由透明的合成樹脂制成。
在搖攝軸5的搖攝軸線10與傾斜的板狀部分2a的開孔3的中心軸線共面的狀態(tài)下，固定件26可靠地和構(gòu)成外殼組件2一部分的水平板狀部分2c形成為一體。在搖攝軸5的搖攝軸線10與構(gòu)成外殼組件2一部分的傾斜的板狀部分2a的開孔3的中心軸線彼此相交于構(gòu)成外殼組件2一部分的傾斜的板狀部分2a的開孔3的假想內(nèi)表面的中點(diǎn)的狀態(tài)下，構(gòu)成攝像機(jī)組件25一部分的固定件26可靠地和構(gòu)成外殼組件2一部分的水平板狀部分2c形成為一體。
參考圖5，作為本發(fā)明所述的監(jiān)視攝像機(jī)裝置一部分的控制單元20的結(jié)構(gòu)將在下面進(jìn)行詳細(xì)描述。
控制單元20包括搖攝信號產(chǎn)生裝置31，用于產(chǎn)生一個與搖攝軸5的轉(zhuǎn)動相關(guān)的搖攝信號；搖攝值計算裝置35，用于計算表明第一個假想的仰攝平面“t1”和第二個假想的仰攝平面“t2”之間的搖攝角的搖攝值，響應(yīng)由搖攝信號產(chǎn)生裝置產(chǎn)生31的搖攝信號；仰攝信號產(chǎn)生裝置41，用于產(chǎn)生一個與仰攝軸11的轉(zhuǎn)動相關(guān)的仰攝信號；仰攝值計算裝置45，用于計算表明第一個假想的搖攝平面“p1”和第二個假想的搖攝平面“p2”之間的仰攝角的仰攝值，響應(yīng)由仰攝信號產(chǎn)生裝置41產(chǎn)生的仰攝信號；和搖攝上限值存儲裝置34，用于事先存儲一個與第一個假想的搖攝平面“p1”和第二個假想的搖攝平面“p2”之間的仰攝角相關(guān)聯(lián)的預(yù)定的搖攝上限值，并輸出搖攝上限值，響應(yīng)由所述仰攝值計算裝置45計算所得的仰攝值。搖攝信號產(chǎn)生裝置31和仰攝信號產(chǎn)生裝置41各自由編碼器構(gòu)成。
控制單元20還包括搖攝值判斷裝置36，用于基于由所述仰攝值計算裝置45計算所得的仰攝值，判斷從所述搖攝上限值存儲裝置34接收到的搖攝上限值是否超過由搖攝值計算裝置35計算所得的搖攝值；搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置32，用于驅(qū)動搖攝電動機(jī)7使所述搖攝電動機(jī)7的驅(qū)動軸環(huán)繞搖攝電動機(jī)7驅(qū)動軸的軸線轉(zhuǎn)動；搖攝電動機(jī)控制裝置33，基于所述搖攝值判斷裝置36的判斷結(jié)果，控制搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置32，使搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置32驅(qū)動搖攝電動機(jī)7；和仰攝上限值存儲裝置44，用于事先存儲一個與第一個假想的仰攝平面“t1”和第二個假想的仰攝平面“t2”之間的搖攝角相關(guān)聯(lián)的仰攝上限值，并輸出仰攝上限值，響應(yīng)由所述搖攝值計算裝置35計算所得的搖攝值。
控制單元20還包括仰攝值判斷裝置46，用于基于由所述搖攝值計算裝置35計算所得的搖攝值，判斷從所述仰攝上限值存儲裝置44接收到的仰攝上限值是否超過由仰攝值計算裝置45計算所得的仰攝值；仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置42，用于驅(qū)動仰攝電動機(jī)13使所述仰攝電動機(jī)13的驅(qū)動軸環(huán)繞仰攝電動機(jī)13驅(qū)動軸的軸線轉(zhuǎn)動；仰攝電動機(jī)控制裝置43，基于所述仰攝值判斷裝置46的判斷結(jié)果，控制仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置42，使仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置42驅(qū)動仰攝電動機(jī)13。
搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置32可以有效的設(shè)定三個不同的工作狀態(tài)，包括驅(qū)動搖攝電動機(jī)7使成像單元18順時針環(huán)繞搖攝軸5的搖攝軸線10轉(zhuǎn)動的第一工作狀態(tài)；驅(qū)動搖攝電動機(jī)7使成像單元18逆時針環(huán)繞搖攝軸5的搖攝軸線10轉(zhuǎn)動的第二工作狀態(tài)；和驅(qū)動搖攝電動機(jī)7使成像單元18不能環(huán)繞搖攝軸5的搖攝軸線10轉(zhuǎn)動的第三工作狀態(tài)。
仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置42可以有效的設(shè)定三個不同的工作狀態(tài)，包括驅(qū)動仰攝電動機(jī)13使成像單元18順時針環(huán)繞仰攝軸11的仰攝軸線15轉(zhuǎn)動的第一工作狀態(tài)；驅(qū)動仰攝電動機(jī)13使成像單元18逆時針環(huán)繞仰攝軸11的仰攝軸線15轉(zhuǎn)動的第二工作狀態(tài)；和驅(qū)動仰攝電動機(jī)13使成像單元18不能環(huán)繞仰攝軸11的仰攝軸線15轉(zhuǎn)動的第三工作狀態(tài)。
搖攝電動機(jī)控制裝置33可以有效地控制搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置32，使搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置32設(shè)定為第一和第二狀態(tài)中的任一個；當(dāng)搖攝值判斷裝置36判斷出由搖攝上限值存儲裝置34存儲的搖攝上限值等于由搖攝值計算裝置35計算所得的搖攝值時，響應(yīng)交替變化命令由仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置42驅(qū)動的搖攝電動機(jī)7，使成像單元18從第一和第二工作狀態(tài)交替地設(shè)定為第一和第二工作狀態(tài)的相反狀態(tài)的第二工作狀態(tài)。
仰攝電動機(jī)控制裝置43可以有效地控制仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置42，使仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置42設(shè)定為第一和第二狀態(tài)中的任一個，當(dāng)搖攝值判斷裝置46判斷出由仰攝上限值存儲裝置44存儲的仰攝上限值等于由仰攝值計算裝置45計算所得的仰攝值時，響應(yīng)交替變化命令由仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置42驅(qū)動的仰攝電動機(jī)13，使成像單元18從第一和第二工作狀態(tài)交替地設(shè)定為第一和第二工作狀態(tài)的相反狀態(tài)的第二工作狀態(tài)。
搖攝電動機(jī)控制裝置33可以有效地控制搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置32，當(dāng)搖攝值判斷裝置36判斷出由搖攝上限值存儲裝置34存儲的搖攝上限值等于由搖攝值計算裝置35計算所得的搖攝值時，使搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置32設(shè)為所述第三工作狀態(tài)。仰攝電動機(jī)控制裝置43可以有效地控制仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置42，當(dāng)仰攝值判斷裝置46判斷出由仰攝上限值存儲裝置44存儲的仰攝上限值等于由仰攝值計算裝置45計算所得的搖攝值時，使仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置42設(shè)為所述第三工作狀態(tài)。
搖攝電動機(jī)控制裝置33可以有效地控制搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置32，使搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置32驅(qū)動搖攝電動機(jī)7，并使成像單元18轉(zhuǎn)動到高于搖攝上限角的機(jī)械限定搖攝值，當(dāng)由仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置42驅(qū)動的搖攝電動機(jī)7位于第三工作狀態(tài)時，響應(yīng)搖攝軸完成驅(qū)動搖攝電動機(jī)7使成像單元18從搖攝上限角轉(zhuǎn)動到大于搖攝上限角的機(jī)械限定搖攝值的驅(qū)動命令。
仰攝電動機(jī)控制裝置43可以有效地控制仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置42，使仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置42驅(qū)動仰攝電動機(jī)13，并當(dāng)由仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置42驅(qū)動的仰攝電動機(jī)13位于第三工作狀態(tài)時，使成像單元18從仰攝上限角轉(zhuǎn)動到大于機(jī)械限定仰攝值，響應(yīng)仰攝軸完成驅(qū)動仰攝電動機(jī)13使成像單元18從仰攝上限角轉(zhuǎn)動到大于仰攝上限角的機(jī)械限定仰攝值的驅(qū)動命令。
在仰攝軸11逆時針由仰攝電動機(jī)13環(huán)繞仰攝軸線15驅(qū)動的狀態(tài)下，當(dāng)判斷出由仰攝上限值存儲裝置44存儲的仰攝上限值不大于由仰攝值計算裝置45計算所得的仰攝值時，仰攝電動機(jī)控制裝置43基于由搖攝值計算裝置35計算所得的搖攝值，使仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置42設(shè)定為第一工作狀態(tài)。
在搖攝軸5順時針由搖攝電動機(jī)7環(huán)繞搖攝軸線10驅(qū)動的狀態(tài)下，當(dāng)搖攝值判斷裝置36判斷出由搖攝上限值存儲裝置34存儲的搖攝上限值不大于由搖攝值計算裝置35計算所得的搖攝值時，搖攝電動機(jī)控制裝置33可以有效地基于搖攝值計算裝置35計算所得的搖攝值，控制搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置32，使搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置32處于為第二工作狀態(tài)。
在搖攝軸5逆時針由搖攝電動機(jī)7環(huán)繞搖攝軸線10驅(qū)動的狀態(tài)下，當(dāng)搖攝值判斷裝置36判斷出由搖攝上限值存儲裝置34存儲的搖攝上限值不大于由搖攝值計算裝置35計算所得的搖攝值時，搖攝電動機(jī)控制裝置33可以有效地基于搖攝值計算裝置35計算所得的搖攝值，控制搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置32，使搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置32處于為第一工作狀態(tài)。
搖攝上限值存儲裝置34可以有效地預(yù)先存儲搖攝上限值“Θp”，其由下列公式(1)給出Θp＝±arccosine(tanθt/tanθo)…(1)這里，符號“θt”表示第一假想搖攝平面“p1”和第二假想搖攝平面“p2”之間的仰攝角，符號“θo”表示垂直板狀部分2b的內(nèi)表面和傾斜的板狀部分2a的內(nèi)表面之間的第一傾斜角。搖攝上限值存儲裝置34可以有效地輸出搖攝上限值“Θp”到搖攝值判斷裝置36，以響應(yīng)由所述仰攝值計算裝置45計算所得的仰攝值。
仰攝上限值存儲裝置44可以有效地預(yù)先存儲仰攝上限值“Θt”，其由下列公式(2)給出Θt＝±arctan(cosθp×tanθo)…(2)這里，符號“θp”表示第一假想仰攝平面“t1”和第二假想仰攝平面“t2”之間的搖攝角，符號“θo”表示垂直板狀部分2b的內(nèi)表面和傾斜的板狀部分2a的內(nèi)表面之間的第一傾斜角。仰攝上限值存儲裝置44可以有效地輸出仰攝上限值“Θt”到仰攝值判斷裝置46，以響應(yīng)由所述搖攝值計算裝置35計算所得的搖攝值。
參考圖6到10，下面將對依據(jù)本實(shí)施例所述的監(jiān)視攝像機(jī)裝置的工作過程進(jìn)行詳細(xì)描述。
下列詳細(xì)的描述將直接針對第一種情況，即控制單元18依從輸入到控制單元20的操作命令信號進(jìn)行操作，使成像單元18環(huán)繞搖攝軸的搖攝軸線10轉(zhuǎn)動。
為了使控制單元20調(diào)整第一假想搖攝平面“p1”和第二假想搖攝平面“p2”之間的仰攝角“θt”到一個仰攝角，比如“θT1”，并使成像單元18環(huán)繞搖攝軸5的搖攝軸線10轉(zhuǎn)動，微型計算機(jī)被操作以向控制單元20輸出操作命令信號。
控制單元20首先從微型計算機(jī)單元接收到操作命令信號。然后，仰攝電動機(jī)控制裝置43控制著仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置42，使仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置42驅(qū)動仰攝電動機(jī)13，響應(yīng)由微型計算機(jī)單元接收到的操作命令信號、仰攝值計算裝置45計算所得的仰攝值和從仰攝上限值存儲裝置44接收到的仰攝上限值。然后在步驟S11，仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置42驅(qū)動仰攝電動機(jī)13使成像單元18環(huán)繞仰攝軸11的仰攝軸線15轉(zhuǎn)動。在步驟S12，基于由仰攝值計算裝置45計算所得的仰攝值，由仰攝值判斷裝置46判斷，第一假想搖攝平面“p1”和第二假想搖攝平面“p2”之間的仰攝角“θt”是否等于仰攝角“θT1”。
當(dāng)在步驟S12的回答是肯定的“Yes”，也就是說，第一假想搖攝平面“p1”和第二假想搖攝平面“p2”之間的仰攝角“θt”等于仰攝角“θT1”，步驟S12繼續(xù)進(jìn)行到步驟S13。相反，當(dāng)在步驟S12的回答是否定的“No”，也就是說，第一假想搖攝平面“p1”和第二假想搖攝平面“p2”之間的仰攝角“θt”不等于仰攝角“θT1”，步驟S12繼續(xù)回到步驟S11。
然后在步驟S13，搖攝電動機(jī)控制裝置33控制著搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置32，使搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置32驅(qū)動搖攝電動機(jī)7，響應(yīng)由微型計算機(jī)單元接收到的操作命令信號、搖攝值計算裝置35計算所得的搖攝值、從搖攝上限值存儲裝置34接收到的搖攝上限值和搖攝值判斷裝置36的判斷結(jié)果。然后在步驟S14，搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置32驅(qū)動搖攝電動機(jī)7使成像單元18環(huán)繞搖攝軸5的搖攝軸線10轉(zhuǎn)動。然后在步驟S15，基于由仰攝值計算裝置45計算所得的仰攝值，由搖攝值判斷裝置36進(jìn)行判斷，從搖攝上限值存儲裝置34接收到的搖攝上限值“Θp”是否超過由搖攝值計算裝置35計算所得的搖攝值。
當(dāng)在步驟S15的回答是肯定的“Yes”，也就是說，從搖攝上限值存儲裝置34接收到的搖攝上限值“Θp”超過由搖攝值計算裝置35計算所得的搖攝值，步驟S15繼續(xù)回到步驟S14。相反，當(dāng)在步驟S15的回答是否定的“No”，也就是說，從搖攝上限值存儲裝置34接收到的搖攝上限值“Θp”不超過由搖攝值計算裝置35計算所得的搖攝值，步驟S15繼續(xù)進(jìn)行到步驟S16。然后在步驟S16，搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置32驅(qū)動搖攝電動機(jī)7使成像單元18不能環(huán)繞搖攝軸5的搖攝軸線10轉(zhuǎn)動。
從上面的詳細(xì)描述中可以理解，在由第一傾斜角“θo”和傾斜的板狀部分2a的開孔3的形狀而定的搖攝上限值“Θp”的范圍內(nèi)，搖攝電動機(jī)7可以被搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置32驅(qū)動，使成像單元18環(huán)繞搖攝軸5的搖攝軸線10轉(zhuǎn)動。
同樣地，為了使控制單元20調(diào)整第一假想搖攝平面“p1”和第二假想搖攝平面“p2”之間的仰攝角“θt”到大于90度的仰攝角“θT2”，并使成像單元18環(huán)繞搖攝軸5的搖攝軸線10轉(zhuǎn)動，響應(yīng)操作命令信號，使成像單元18環(huán)繞搖攝軸5的搖攝軸線10轉(zhuǎn)動，微型計算機(jī)被操作以向控制單元20輸出操作命令信號。
控制單元20首先從微型計算機(jī)單元接收到操作命令信號。然后，仰攝電動機(jī)控制裝置43控制著仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置42，使仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置42驅(qū)動仰攝電動機(jī)13，響應(yīng)由微型計算機(jī)單元接收到的操作命令信號、仰攝值計算裝置45計算所得的仰攝值和從仰攝上限值存儲裝置44接收到的仰攝上限值。然后在步驟S21，仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置42驅(qū)動仰攝電動機(jī)13使成像單元18環(huán)繞仰攝軸11的仰攝軸線15轉(zhuǎn)動。在步驟S22，基于由仰攝值計算裝置45計算所得的仰攝值，由仰攝值判斷裝置46進(jìn)行判斷，第一假想搖攝平面“p1”和第二假想搖攝平面“p2”之間的仰攝角“θt”是否等于仰攝角“θT2”。
當(dāng)在步驟S22的回答是肯定的“Yes”，也就是說，第一假想搖攝平面“p1”和第二假想搖攝平面“p2”之間的仰攝角“θt”等于仰攝角“θT2”，步驟S22繼續(xù)進(jìn)行到步驟S23。相反，當(dāng)在步驟S22的回答是否定的“No”，也就是說，第一假想搖攝平面“p1”和第二假想搖攝平面“p2”之間的仰攝角“θt”不等于仰攝角“θT2”，步驟S22繼續(xù)回到步驟S21。
然后在步驟S23，搖攝電動機(jī)控制裝置33控制著搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置32，使搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置32驅(qū)動搖攝電動機(jī)7，響應(yīng)由微型計算機(jī)單元接收到的操作命令信號、搖攝值計算裝置35計算所得的搖攝值、從搖攝上限值存儲裝置34接收到的搖攝上限值和搖攝值判斷裝置36的判斷結(jié)果。然后在步驟S24，搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置32驅(qū)動搖攝電動機(jī)7使成像單元18環(huán)繞搖攝軸5的搖攝軸線10轉(zhuǎn)動。然后在步驟S25，基于由仰攝值計算裝置45計算所得的仰攝值，由搖攝值判斷裝置36進(jìn)行判斷，從搖攝上限值存儲裝置34接收到的搖攝上限值“Θp”是否超過由搖攝值計算裝置35計算所得的搖攝值。
當(dāng)在步驟S25的回答是肯定的“Yes”，也就是說，從搖攝上限值存儲裝置34接收到的搖攝上限值“Θp”超過由搖攝值計算裝置35計算所得的搖攝值，步驟S25繼續(xù)回到步驟S24。相反，當(dāng)在步驟S25的回答是否定的“No”，也就是說，從搖攝上限值存儲裝置34接收到的搖攝上限值“Θp”不超過由搖攝值計算裝置35計算所得的搖攝值，步驟S25繼續(xù)進(jìn)行到步驟S26。然后在步驟S26，搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置32驅(qū)動搖攝電動機(jī)7使成像單元18不能環(huán)繞搖攝軸5的搖攝軸線10轉(zhuǎn)動。
從上面的詳細(xì)描述中可以理解，在由第一傾斜角“θo”和傾斜的板狀部分2a的開孔3的形狀而定的搖攝上限值“Θp”的范圍內(nèi)，搖攝電動機(jī)7可以被搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置32驅(qū)動，使成像單元18環(huán)繞搖攝軸5的搖攝軸線10轉(zhuǎn)動。
然后參考圖7，在下文中將對攝像機(jī)組件25依從輸入到控制單元20的操作命令信號工作的工作過程進(jìn)行詳細(xì)描述。
為了使控制單元20調(diào)整第一假想搖攝平面“p1”和第二假想搖攝平面“p2”之間的仰攝角“θt”到搖攝角“θP3”，響應(yīng)使成像單元18環(huán)繞仰攝軸11的仰攝軸線15轉(zhuǎn)動的操作命令信號，并使成像單元18環(huán)繞仰攝軸11的仰攝軸線15轉(zhuǎn)動，微型計算機(jī)被操作以向控制單元20輸出操作命令信號。
控制單元20首先從微型計算機(jī)單元接收到操作命令信號。然后，搖攝電動機(jī)控制裝置33控制著搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置32，使搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置32驅(qū)動搖攝電動機(jī)7，響應(yīng)由微型計算機(jī)單元接收到的操作命令信號、搖攝值計算裝置35計算所得的搖攝值和從搖攝上限值存儲裝置34接收到的搖攝上限值。然后在步驟S31，搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置32驅(qū)動搖攝電動機(jī)7使成像單元18環(huán)繞搖攝軸5的搖攝軸線10轉(zhuǎn)動。在步驟S32，基于由搖攝值計算裝置35計算所得的搖攝值，由搖攝值判斷裝置36進(jìn)行判斷第一假想仰攝平面“T1”和第二假想仰攝平面“T2”之間的搖攝角“Θp”是否等于搖攝角“θP3”。
當(dāng)在步驟S32的回答是肯定的“Yes”，也就是說，第一假想仰攝平面“T1”和第二假想仰攝平面“T2”之間的搖攝角“Θp”等于搖攝角“θP3”，步驟S32繼續(xù)進(jìn)行到步驟S33。相反，當(dāng)在步驟S32的回答是否定的“No”，也就是說，第一假想仰攝平面“T1”和第二假想仰攝平面“T2”之間的搖攝角“Θp”不等于搖攝角“θP3”，步驟S32繼續(xù)回到步驟S31。
然后在步驟S33，仰攝電動機(jī)控制裝置43控制著仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置42，使仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置42驅(qū)動仰攝電動機(jī)13，響應(yīng)由微型計算機(jī)單元接收到的操作命令信號、仰攝值計算裝置45計算所得的仰攝值、從仰攝上限值存儲裝置44接收到的仰攝上限值和仰攝值判斷裝置46的判斷結(jié)果。然后在步驟S34，仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置42驅(qū)動仰攝電動機(jī)13使成像單元18環(huán)繞仰攝軸11的仰攝軸線15轉(zhuǎn)動。然后在步驟S35，基于由搖攝值計算裝置35計算所得的搖攝值，由仰攝值判斷裝置46判斷，從仰攝上限值存儲裝置44接收到的仰攝上限值“Θt”是否超過由仰攝值計算裝置45計算所得的仰攝值。
當(dāng)在步驟S35的回答是肯定的“Yes”，也就是說，從仰攝上限值存儲裝置44接收到的仰攝上限值“Θt”超過由仰攝值計算裝置45計算所得的仰攝值，步驟S35繼續(xù)回到步驟S34。相反，當(dāng)在步驟S35的回答是否定的“No”，也就是說，從仰攝上限值存儲裝置44接收到的仰攝上限值“Θt”不超過由仰攝值計算裝置45計算所得的仰攝值，步驟S35繼續(xù)進(jìn)行到步驟S36。然后在步驟S36，仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置42驅(qū)動仰攝電動機(jī)13使成像單元18不能環(huán)繞仰攝軸11的仰攝軸線15轉(zhuǎn)動。
從上面的詳細(xì)描述中可以理解，在由構(gòu)成外殼組件2一部分的傾斜的板狀部分2a的開孔3的形狀而定的搖攝上限值“Θp”的范圍內(nèi)，搖攝電動機(jī)7可以被搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置32驅(qū)動，使成像單元18環(huán)繞搖攝軸5的搖攝軸線10轉(zhuǎn)動。
為了使成像單元18環(huán)繞仰攝軸11的仰攝軸線15轉(zhuǎn)動，響應(yīng)操作命令信號，使控制單元20調(diào)整第一假想仰攝平面“T2”和第二個假想的仰攝平面“T2”之間的搖攝值“Θp”到搖攝角“θP4”，和使成像單元18環(huán)繞仰攝軸11的仰攝軸線15轉(zhuǎn)動，微型計算機(jī)被操作以向控制單元20輸出操作命令信號。
控制單元20首先從微型計算機(jī)單元接收到操作命令信號。然后，搖攝電動機(jī)控制裝置33控制著搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置32，使搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置32驅(qū)動搖攝電動機(jī)7，響應(yīng)由微型計算機(jī)單元接收到的操作命令信號、搖攝值計算裝置35計算所得的搖攝值和從搖攝上限值存儲裝置34接收到的搖攝上限值。然后在步驟S41，搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置32驅(qū)動搖攝電動機(jī)7使成像單元18環(huán)繞搖攝軸5的搖攝軸線10轉(zhuǎn)動。在步驟S42，基于由搖攝值計算裝置35計算所得的搖攝值，由搖攝值判斷裝置36進(jìn)行判斷，第一假想仰攝平面“T1”和第二假想仰攝平面“T2”之間的搖攝角“Θp”是否等于搖搖攝角“θP4”。
當(dāng)在步驟S42的回答是肯定的“Yes”，也就是說，第一假想仰攝平面“T1”和第二假想仰攝平面“T2”之間的搖攝角“Θp”等于搖攝角“θP4”，步驟S42繼續(xù)進(jìn)行到步驟S43。相反，當(dāng)在步驟S42的回答是否定的“No”，也就是說，第一假想仰攝平面“T1”和第二假想仰攝平面“T2”之間的搖攝角“Θp”不等于搖攝角“θP4”，步驟S42繼續(xù)回到步驟S41。
然后在步驟S43，仰攝電動機(jī)控制裝置43控制著仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置42，使仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置42驅(qū)動仰攝電動機(jī)13，響應(yīng)由微型計算機(jī)單元接收到的操作命令信號、仰攝值計算裝置45計算所得的仰攝值、從仰攝上限值存儲裝置44接收到的仰攝上限值和仰攝值判斷裝置46的判斷結(jié)果。然后在步驟S44，仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置42驅(qū)動仰攝電動機(jī)13使成像單元18環(huán)繞仰攝軸11的仰攝軸線15轉(zhuǎn)動。然后在步驟S45，基于由搖攝值計算裝置35計算所得的搖攝值，由仰攝值判斷裝置46判斷，從仰攝上限值存儲裝置44接收到的仰攝上限值“Θt”是否超過由仰攝值計算裝置45計算所得的仰攝值。
當(dāng)在步驟S45的回答是肯定的“Yes”，也就是說，從仰攝上限值存儲裝置44接收到的仰攝上限值“Θt”超過由仰攝值計算裝置45計算所得的仰攝值，步驟S45繼續(xù)回到步驟S44。相反，當(dāng)在步驟S45的回答是否定的“No”，也就是說，從仰攝上限值存儲裝置44接收到的仰攝上限值“Θt”不超過由仰攝值計算裝置45計算所得的仰攝值，步驟S45繼續(xù)進(jìn)行到步驟S46。然后在步驟S46，仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置42驅(qū)動仰攝電動機(jī)13使成像單元18不能環(huán)繞仰攝軸11的仰攝軸線15轉(zhuǎn)動。
從上面的詳細(xì)描述中可以理解，在由構(gòu)成外殼組件2一部分的傾斜的板狀部分2a的開孔3的形狀而定的搖攝上限值“Θp”范圍內(nèi)，搖攝電動機(jī)7可以被搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置32驅(qū)動，使成像單元18環(huán)繞搖攝軸5的搖攝軸線10轉(zhuǎn)動。
而在上述的實(shí)施例中已經(jīng)描述了這事實(shí)，即控制單元20包括搖攝上限值存儲裝置34，用于事先存儲一個與第一個假想搖攝平面“p1”和第二個假想的搖攝平面“p2”之間的仰攝角相關(guān)聯(lián)的搖攝上限值，并輸出搖攝上限值，響應(yīng)由所述仰攝值計算裝置45計算所得的仰攝值。搖攝上限值存儲裝置34可以用搖攝上限值計算裝置替換，用于計算一個與第一個假想搖攝平面“p1”和第二個假想的搖攝平面“p2”之間的仰攝角相關(guān)聯(lián)的搖攝上限值。
在上述實(shí)施例中，基于由仰攝值計算裝置45計算所得的仰攝值，搖攝值判斷裝置36可以有效地判斷由搖攝上限值存儲裝置34接收到的搖攝上限值是否超過由搖攝值計算裝置35計算所得的搖攝值，而且，搖攝值判斷裝置36可以有效地判斷由搖攝上限值計算裝置計算所得的搖攝上限值是否超過由搖攝值計算裝置35計算所得的搖攝值。
盡管，在上述的實(shí)施例是中已經(jīng)描述了這事實(shí)，即控制單元20包括仰攝上限值存儲裝置44，用于事先存儲一個與第一個假想仰攝平面“t1”和第二個假想的仰攝平面“t2”之間的搖攝角“θP”相關(guān)聯(lián)的仰攝上限值，并輸出仰攝上限值，響應(yīng)由所述搖攝值計算裝置35計算所得的搖攝值，仰攝上限值存儲裝置44可以用仰攝上限值計算裝置替換，用于計算一個與第一個假想仰攝平面“t1”和第二個假想的仰攝平面“t2”之間的搖攝角“θP”相關(guān)的仰攝上限值。
在上述實(shí)施例中，基于由搖攝值計算裝置35計算所得的搖攝值，仰攝值判斷裝置46可以有效地判斷由仰攝上限值存儲裝置44接收到的仰攝上限值是否超過由仰攝值計算裝置45計算所得的仰攝值，而且，仰攝值判斷裝置46可以有效地判斷由仰攝上限值計算裝置計算所得的仰攝上限值是否超過由仰攝值計算裝置45計算所得的仰攝值。
在上述實(shí)施例中，搖攝上限值存儲裝置34可以有效地事先存儲由公式(1)給出的搖攝上限值“Θp”，而且，搖攝上限值存儲裝置34也可以有效地事先存儲由用公式(1)近似計算獲得的搖攝上限值“Θp”。
在上述實(shí)施例中，仰攝上限值存儲裝置44可以有效地事先存儲由公式(2)給出的搖攝上限值“Θt”，而且，仰攝上限值存儲裝置44也可以有效地事先存儲由用公式(2)近似計算獲得的仰攝上限值“Θt”。
而在上述的實(shí)施例中已經(jīng)描述了這事實(shí)，搖攝上限值存儲裝置34可以有效地事先存儲由公式(1)給出的搖攝上限值“Θp”，搖攝上限值計算裝置也可以有效地計算出由公式(1)給出的搖攝上限值“Θp”。
而在上述的實(shí)施例中已經(jīng)描述了這事實(shí)，搖攝上限值存儲裝置34可以有效地事先存儲由用公式(1)近似計算獲得的搖攝上限值“Θp”，搖攝上限值計算裝置也可以有效地用公式(1)近似計算出搖攝上限值“Θp”。
而在上述的實(shí)施例中已經(jīng)描述了這事實(shí)，仰攝上限值存儲裝置44可以有效地事先存儲由公式(2)給出的仰攝上限值“Θt”，仰攝上限值計算裝置也可以有效地計算出由公式(2)給出的仰攝上限值“Θt”。
而在上述的實(shí)施例中已經(jīng)描述了這事實(shí)，仰攝上限值存儲裝置44可以有效地事先存儲由用公式(2)近似計算獲得的仰攝上限值“Θt”，仰攝上限值計算裝置也可以有效地用公式(2)近似計算出仰攝上限值“Θt”。
如從上述描述中可以看到，依據(jù)本發(fā)明所述的監(jiān)視攝像機(jī)裝置能夠控制搖攝電動機(jī)和仰攝電動機(jī)中任一個使成像單元環(huán)繞搖攝軸的搖攝軸線和仰攝軸的仰攝軸線中的任一個軸線轉(zhuǎn)動，同時考慮外殼組件的傾斜的板狀部分的傾斜角和開孔的形狀。此外，依據(jù)本發(fā)明所述的監(jiān)視攝像機(jī)裝置的生產(chǎn)成本低廉，構(gòu)造簡單，易于縮小尺寸。
盡管本發(fā)明是根據(jù)實(shí)施例進(jìn)行描述的，但各種各樣的變型和修改對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的，只要這樣的變型和修改是落在所附的權(quán)利要求所確定保護(hù)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種監(jiān)視攝像機(jī)裝置，包括一個外殼組件，其具有帶內(nèi)表面的傾斜的板狀部分；一個容納于所述外殼組件中的攝像機(jī)組件，在形成為所述外殼組件一部分的所述傾斜的板狀部分中有一個開孔，所述開孔中有一個中心軸線，所述開孔具有和構(gòu)成所述外殼組件一部分的所述傾斜的板狀部分的所述內(nèi)表面同面的一個假想的內(nèi)表面，所述開孔的所述假想的內(nèi)表面是圓形；所述攝像機(jī)組件，包括一個固定件；一個具有搖攝軸線的搖攝軸，所述搖攝軸由所述固定件支撐著可環(huán)繞所述搖攝軸線轉(zhuǎn)動；一個和所述搖攝軸形成為一體的保持件；一個具有仰攝軸線的仰攝軸，在所述仰攝軸的所述仰攝軸線垂垂直于所述搖攝軸的所述搖攝軸線的狀態(tài)下，所述仰攝軸由所述保持件支持著可環(huán)繞所述仰攝軸線轉(zhuǎn)動；一個成像單元，用于通過形成所述外殼組件一部分的所述傾斜的板狀部分的所述開孔拍攝特定目標(biāo)的圖像，其中所述成像單元具有光軸，在所述成像單元的所述光軸垂直于所述仰攝軸的所述仰攝軸線的狀態(tài)下，所述成像單元完全由所述仰攝軸支撐著；一個搖攝電動機(jī)，用于環(huán)繞所述搖攝軸線驅(qū)動所述搖攝軸；一個控制單元，用于控制所述搖攝電動機(jī)使所述成像單元環(huán)繞所述搖攝軸的所述搖攝軸線轉(zhuǎn)動，以響應(yīng)環(huán)繞所述仰攝軸線被驅(qū)動的所述仰攝軸的轉(zhuǎn)動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的監(jiān)視攝像機(jī)裝置，還包括一個仰攝電動機(jī)，用于環(huán)繞所述仰攝軸線驅(qū)動所述仰攝軸，并且，所述控制單元可以有效地控制所述仰攝電動機(jī)使所述成像單元環(huán)繞所述仰攝軸的所述仰攝軸線轉(zhuǎn)動，以響應(yīng)環(huán)繞所述搖攝軸線被驅(qū)動的所述搖攝軸的轉(zhuǎn)動。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的監(jiān)視攝像機(jī)裝置，其中在第一個假想仰攝平面上，所述成像單元的所述光軸同所述搖攝軸的所述搖攝軸線共面，在第一個假想搖攝平面上，所述成像單元的所述光軸同所述仰攝軸的所述仰攝軸線共面，所述第一假想仰攝平面和使所述開孔的所述軸線位于其上的第二個假想仰攝平面以在第一個假想仰攝平面和第二個假想仰攝平面之間的一個搖攝角相交，所述第一個假想搖攝平面可以和使所述開孔的所述軸線位于其上的第二個假想搖攝平面以在第一個假想的搖攝平面和第二個假想的搖攝平面之間的一個仰攝角相交，并且所述控制單元包括搖攝信號產(chǎn)生裝置，用于產(chǎn)生一個與所述搖攝軸的所述轉(zhuǎn)動相關(guān)的搖攝信號；搖攝值計算裝置，用于計算表示所述第一個假想的仰攝平面和所述第二個假想的仰攝平面之間的所述搖攝角的一個搖攝值，以響應(yīng)由所述搖攝信號產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的所述搖攝信號；仰攝信號產(chǎn)生裝置，用于產(chǎn)生一個與所述仰攝軸的所述轉(zhuǎn)動相關(guān)的仰攝信號；仰攝值計算裝置，用于計算表示所述第一個假想的搖攝平面和所述第二個假想的搖攝平面之間的仰攝角的一個仰攝值，以響應(yīng)由所述仰攝信號產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的所述仰攝信號；搖攝上限值存儲裝置，用于事先存儲一個與所述第一個假想的搖攝平面和所述第二個假想的搖攝平面之間的所述仰攝角相關(guān)聯(lián)的搖攝上限值，并輸出所述搖攝上限值，以響應(yīng)由所述仰攝值計算裝置計算所得的所述仰攝值；搖攝值判斷裝置，用于基于由所述仰攝值計算裝置計算所得的所述仰攝值，判斷從所述搖攝上限值存儲裝置接收到的所述搖攝上限值是否超過由所述搖攝值計算裝置計算所得的所述搖攝值；搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置，驅(qū)動所述搖攝電動機(jī)使所述搖攝軸環(huán)繞所述搖攝軸的所述搖攝軸線轉(zhuǎn)動；搖攝電動機(jī)控制裝置，基于所述搖攝值判斷裝置的判斷結(jié)果，控制所述搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置，使所述搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置驅(qū)動所述搖攝電動機(jī)；仰攝上限值存儲裝置，用于事先存儲一個與所述第一個假想的仰攝平面和所述第二個假想的仰攝平面之間的所述搖攝角相關(guān)聯(lián)的仰攝上限值，并輸出所述仰攝上限值，以響應(yīng)由所述搖攝值計算裝置計算所得的所述搖攝值；仰攝值判斷裝置，基于由所述搖攝值計算裝置計算所得的所述搖攝值，用于判斷從所述仰攝上限值存儲裝置接收到的所述仰攝上限值是否超過由所述仰攝值計算裝置計算所得的所述仰攝值；仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置，用于驅(qū)動所述仰攝電動機(jī)使所述仰攝軸環(huán)繞所述仰攝軸的所述仰攝軸線轉(zhuǎn)動；仰攝電動機(jī)控制裝置，基于所述仰攝值判斷裝置的判斷結(jié)果，控制所述仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置，使所述仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置驅(qū)動所述仰攝電動機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的監(jiān)視攝像機(jī)裝置，其中保持件的橫截面成L形，其具有一個表面平行于固定件表面的第一板狀部分，和一個表面垂直于第一板狀部分的表面且與第一板狀部分形成為一體的第二板狀部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的監(jiān)視攝像機(jī)裝置，其中所述外殼組件還包括由垂直和水平板狀部分構(gòu)成的兩個不同部分，其每個部分具有一個內(nèi)表面，在所述垂直板狀部分的所述內(nèi)表面與所述傾斜的板狀部分的所述內(nèi)表面以所述垂直板狀部分的所述內(nèi)表面與所述傾斜的板狀部分的所述內(nèi)表面之間的第一傾斜角度面面相交的狀態(tài)下，所述垂直板狀部分與所述傾斜的板狀部分完全形成為一體；且在所述垂直板狀部分的所述內(nèi)表面與所述水平板狀部分所述內(nèi)表面以所述垂直板狀部分的所述內(nèi)表面與所述水平板狀部分的所述內(nèi)表面之間的90度角面面相交的狀態(tài)下，所述垂直板狀部分與所述水平板狀部分完全形成為一體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的監(jiān)視攝像機(jī)裝置，其中所述外殼組件還包括一個具有中心軸線的中空半球狀部分，在所述中空半球狀部分的所述軸線與所述傾斜的板狀部分的所述開孔的所述中心軸線彼此軸向?qū)?zhǔn)的狀態(tài)下，所述中空半球狀部分與所述傾斜的板狀部分完全形成為一體。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的監(jiān)視攝像機(jī)裝置，其中構(gòu)成所述攝像機(jī)組件一部分的所述固定件，在所述搖攝軸的所述搖攝軸線與所述傾斜的板狀部分的所述開孔的所述中心軸線共面的狀態(tài)下，可靠地與構(gòu)成所述外殼組件一部分的所述水平板狀部分形成為一體。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的監(jiān)視攝像機(jī)裝置，其中所述搖攝軸的所述搖攝軸線和構(gòu)成所述外殼組件一部分的所述傾斜的板狀部分的所述開孔的所述中心軸線彼此相交于構(gòu)成所述外殼組件一部分的所述傾斜的板狀部分的所述開孔的所述假想內(nèi)表面的所述中心點(diǎn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的監(jiān)視攝像機(jī)裝置，其中所述搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置可以有效地設(shè)定三個不同的工作狀態(tài)，包括驅(qū)動所述搖攝電動機(jī)使所述成像單元順時針環(huán)繞所述搖攝軸的所述搖攝軸線轉(zhuǎn)動的第一工作狀態(tài)；驅(qū)動所述搖攝電動機(jī)使所述成像單元逆時針環(huán)繞所述搖攝軸的所述搖攝軸線轉(zhuǎn)動的第二工作狀態(tài)；和驅(qū)動所述搖攝電動機(jī)使所述成像單元不能環(huán)繞所述搖攝軸的所述搖攝軸線轉(zhuǎn)動的第三工作狀態(tài)。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的監(jiān)視攝像機(jī)裝置，其中所述仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置可以有效的設(shè)定三個不同的工作狀態(tài)，包括驅(qū)動所述仰攝電動機(jī)使所述成像單元順時針環(huán)繞所述仰攝軸的所述仰攝軸線轉(zhuǎn)動的第一工作狀態(tài)；驅(qū)動所述仰攝電動機(jī)使所述成像單元逆時針環(huán)繞所述仰攝軸的所述仰攝軸線轉(zhuǎn)動的第二工作狀態(tài)；和驅(qū)動所述仰攝電動機(jī)使所述成像單元不能環(huán)繞所述仰攝軸的所述仰攝軸線轉(zhuǎn)動的第三工作狀態(tài)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的監(jiān)視攝像機(jī)裝置，其中所述搖攝電動機(jī)控制裝置可以有效地控制所述搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置，當(dāng)所述搖攝值判斷裝置判斷出由所述搖攝值計算裝置計算所得的所述搖攝值等于由所述搖攝上限值存儲裝置存儲的所述搖攝上限值時，使所述搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置設(shè)為所述第三工作狀態(tài)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的監(jiān)視攝像機(jī)裝置，其中所述仰攝電動機(jī)控制裝置可以有效地控制所述仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置，當(dāng)所述仰攝值判斷裝置判斷出由所述仰攝值計算裝置計算所得的所述仰攝值等于由所述仰攝上限值存儲裝置存儲的所述仰攝上限值時，使所述仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置設(shè)為所述第三工作狀態(tài)。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的監(jiān)視攝像機(jī)裝置，其中所述控制單元可操作地連接到一個微型計算機(jī)，用于產(chǎn)生一個操作命令信號使所述成像單元自動地環(huán)繞所述搖攝軸的所述搖攝軸線轉(zhuǎn)動，并且，當(dāng)所述搖攝值判斷裝置判斷出由所述搖攝值計算裝置計算所得的所述搖攝值等于由所述搖攝上限值存儲裝置存儲的所述搖攝上限值時，所述搖攝電動機(jī)控制裝置可以有效地控制所述搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置，將所述搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置所采用的工作狀態(tài)從所述第一工作狀態(tài)和所述第二工作狀態(tài)中的任一個狀態(tài)切換到所述第一工作狀態(tài)和所述第二工作狀態(tài)中的另一個狀態(tài)。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的監(jiān)視攝像機(jī)裝置，其中所述控制單元可操作地連接到一個微型計算機(jī)，用于產(chǎn)生一個操作命令信號使所述成像單元自動地環(huán)繞所述仰攝軸的所述仰攝軸線轉(zhuǎn)動，并且，當(dāng)所述仰攝值判斷裝置判斷出由所述仰攝值計算裝置計算所得的所述仰攝值等于由所述仰攝上限值存儲裝置存儲的所述仰攝上限值時，所述仰攝電動機(jī)控制裝置可以有效地控制所述仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置，將所述仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置所采用的工作狀態(tài)從所述第一工作狀態(tài)和所述第二工作狀態(tài)中的任一個狀態(tài)切換到所述第一工作狀態(tài)和所述第二工作狀態(tài)中的另一個狀態(tài)。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的監(jiān)視攝像機(jī)裝置，其中所述搖攝上限值存儲裝置還可以有效地預(yù)先存儲一個機(jī)械限定搖攝值，該值同所述第一假想搖攝平面和所述第二假想搖攝平面之間的所述仰攝角相關(guān)聯(lián)，所述機(jī)械限定搖攝值比所述搖攝上限值較大，并且，所述搖攝電動機(jī)控制裝置可以有效地控制所述搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置，使所述搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置驅(qū)動所述搖攝電動機(jī)，和在所述搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置設(shè)為所述第三工作狀態(tài)后，使所述成像單元轉(zhuǎn)動到從所述搖攝上限值存儲裝置接收到的所述機(jī)械限定搖攝值。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的監(jiān)視攝像機(jī)裝置，其中所述仰攝上限值存儲裝置還可以有效地預(yù)先存儲一個機(jī)械限定仰攝值，該值同所述第一假想仰攝平面和所述第二假想仰攝平面之間的所述搖攝角相關(guān)聯(lián)，所述機(jī)械限定仰攝值比所述仰攝上限角較大，并且，所述仰攝電動機(jī)控制裝置可以有效地控制所述仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置，使所述仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置驅(qū)動所述仰攝電動機(jī)，和在所述仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置設(shè)為所述第三工作狀態(tài)后，使所述成像單元轉(zhuǎn)動到從所述仰攝上限值存儲裝置接收到的所述機(jī)械限定仰攝值。
17.根據(jù)權(quán)利要求3所述的監(jiān)視攝像機(jī)裝置，其中所述搖攝上限值存儲裝置可以有效地預(yù)先存儲所述搖攝上限值“Θp”，其由下列公式給出Θp＝±arccosine(tanθt/tanθo)式中，“θt”表示位于所述第一假想搖攝平面和所述第二假想搖攝平面之間的所述仰攝角，“θo”表示位于所述垂直板狀部分的所述內(nèi)表面和所述傾斜的板狀部分的所述內(nèi)表面之間的所述第一傾斜角。
18.根據(jù)權(quán)利要求3所述的監(jiān)視攝像機(jī)裝置，其中所述搖攝上限值存儲裝置可以有效地預(yù)先存儲所述搖攝上限值“Θp”，其由下列公式近似計算所得Θp＝±arccosine(tanθt/tanθo)式中，“θt”表示位于所述第一假想搖攝平面和所述第二假想搖攝平面之間的所述仰攝角，“θo”表示位于所述垂直板狀部分的所述內(nèi)表面和所述傾斜的板狀部分的所述內(nèi)表面之間的所述第一傾斜角。
19.根據(jù)權(quán)利要求3所述的監(jiān)視攝像機(jī)裝置，其中所述仰攝上限值存儲裝置可以有效地預(yù)先存儲所述仰攝上限值“Θt”，其由下列公式給出Θt＝±arctan(cosθp×tanθo)其中，“θp”表示位于所述第一假想仰攝平面和所述第二假想仰攝平面之間的所述搖攝角，“θo”表示位于所述垂直板狀部分的所述內(nèi)表面和所述傾斜的板狀部分的所述內(nèi)表面之間的所述第一傾斜角。
20.根據(jù)權(quán)利要求3所述的監(jiān)視攝像機(jī)裝置，其中所述仰攝上限值存儲裝置可以有效地預(yù)先存儲所述仰攝上限值“Θt”，其由下列公式近似計算所得Θt＝±arctan(cosθp×tanθo)式中，“θp”表示位于所述第一假想仰攝平面和所述第二假想仰攝平面之間所述搖攝角，“θo”表示位于所述垂直板狀部分的所述內(nèi)表面和所述傾斜的板狀部分的所述內(nèi)表面之間的所述第一傾斜角。
21.根據(jù)權(quán)利要求13所述的監(jiān)視攝像機(jī)裝置，其中所述搖攝電動機(jī)控制裝置可以有效地產(chǎn)生一個搖攝響應(yīng)信號，其表示由所述搖攝值判斷裝置判斷的結(jié)果，并輸出所述搖攝響應(yīng)信號到所述微型計算機(jī)。
22.根據(jù)權(quán)利要求14所述的監(jiān)視攝像機(jī)裝置，其中所述仰攝電動機(jī)控制裝置可以有效地產(chǎn)生一個仰攝響應(yīng)信號，其表示由所述仰攝值判斷裝置判斷的結(jié)果，并輸出所述仰攝響應(yīng)信號到所述微型計算機(jī)。
23.根據(jù)權(quán)利要求2所述的監(jiān)視攝像機(jī)裝置，其中所述在第一個假想仰攝平面上，所述成像單元的所述光軸同所述搖攝軸的所述搖攝軸線共面，在第一個假想搖攝平面上，所述成像單元的所述光軸同所述仰攝軸的所述仰攝軸線共面，所述第一假想仰攝平面和使所述開孔的所述軸線位于其上的第二個假想仰攝平面以在第一個假想仰攝平面和第二個假想仰攝平面之間的一個搖攝角相交，所述第一個假想搖攝平面可以和使所述開孔的所述軸線位于其上的第二個假想搖攝平面以在第一個假想的搖攝平面和第二個假想的搖攝平面之間的一個仰攝角相交，并且其中所述控制單元包括搖攝信號產(chǎn)生裝置，用于產(chǎn)生一個與所述搖攝軸的所述轉(zhuǎn)動相關(guān)的搖攝信號；搖攝值計算裝置，用于計算表示所述第一個假想的仰攝平面和所述第二個假想的仰攝平面之間的所述搖攝角的一個搖攝值，以響應(yīng)由所述搖攝信號產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的所述搖攝信號；仰攝信號產(chǎn)生裝置，用于產(chǎn)生一個與所述仰攝軸的所述轉(zhuǎn)動相關(guān)的仰攝信號；仰攝值計算裝置，用于計算表示所述第一個假想的搖攝平面和所述第二個假想的搖攝平面之間的仰攝角的一個仰攝值，以響應(yīng)由所述仰攝信號產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的所述仰攝信號；搖攝上限值計算裝置，用于計算與所述第一個假想的搖攝平面和所述第二個假想的搖攝平面之間的所述仰攝角相關(guān)的一個搖攝上限值；搖攝值判斷裝置，用于基于由所述仰攝值計算裝置計算所得的所述仰攝值，判斷由所述搖攝上限值計算裝置計算所得的所述搖攝上限值是否超過由所述搖攝值計算裝置計算所得的所述搖攝值；搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置，驅(qū)動所述搖攝電動機(jī)使所述搖攝軸環(huán)繞所述搖攝軸的所述搖攝軸線轉(zhuǎn)動；搖攝電動機(jī)控制裝置，基于所述搖攝值判斷裝置的判斷結(jié)果，控制所述搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置，使所述搖攝電動機(jī)驅(qū)動裝置驅(qū)動所述搖攝電動機(jī)；仰攝上限值計算裝置，用于計算與所述第一個假想的仰攝平面和所述第二個假想的仰攝平面之間的所述搖攝角相關(guān)聯(lián)的一個仰攝上限值；仰攝值判斷裝置，用于基于由所述搖攝值計算裝置計算所得的所述搖攝值，判斷由所述仰攝上限值計算裝置計算所得的所述仰攝上限值是否超過由所述仰攝值計算裝置計算所得的所述仰攝值；仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置，用于驅(qū)動所述仰攝電動機(jī)使所述仰攝軸環(huán)繞所述仰攝軸的所述仰攝軸線轉(zhuǎn)動；仰攝電動機(jī)控制裝置，基于所述仰攝值判斷裝置的判斷結(jié)果，用于控制所述仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置，使所述仰攝電動機(jī)驅(qū)動裝置驅(qū)動所述仰攝電動機(jī)。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的監(jiān)視攝像機(jī)裝置，其中所述搖攝上限值計算裝置可以有效地計算出所述搖攝上限值“Θp”，其由下列公式給出Θp＝±arccosine(tanθt/tanθo)式中，“θt”表示位于所述第一假想搖攝平面和所述第二假想搖攝平面之間的所述仰攝角，“θo”表示位于所述垂直板狀部分的所述內(nèi)表面和所述傾斜的板狀部分的所述內(nèi)表面之間的所述第一傾斜角。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的監(jiān)視攝像機(jī)裝置，其中所述搖攝上限值計算裝置可以有效地近似計算出所述搖攝上限值“Θp”，其由下列公式近似計算所得Θp＝±arccosine(tanθt/tanθo)式中，“θt”表示位于所述第一假想搖攝平面和所述第二假想搖攝平面之間的所述仰攝角，“θo”表示位于所述垂直板狀部分的所述內(nèi)表面和所述傾斜的板狀部分的所述內(nèi)表面之間的所述第一傾斜角。
26.根據(jù)權(quán)利要求23所述的監(jiān)視攝像機(jī)裝置，其中所述仰攝上限值計算裝置可以有效地計算出所述仰攝上限值“Θt”，其由下列公式給出Θt＝±arctan(cosθp×tanθo)式中，“θp”表示位于所述第一假想仰攝平面和所述第二假想仰攝平面之間的所述搖攝角，“θo”表示位于所述垂直板狀部分的所述內(nèi)表面和所述傾斜的板狀部分的所述內(nèi)表面之間的所述第一傾斜角。
27.根據(jù)權(quán)利要求3所述的監(jiān)視攝像機(jī)裝置，其中所述仰攝上限值計算裝置可以有效地近似計算出所述仰攝上限值“Θt”，其由下列公式近似計算所得Θt＝±arctan(cosθp×tanθo)式中，“θp”表示位于所述第一假想仰攝平面和所述第二假想仰攝平面之間所述搖攝角，“θo”表示位于所述垂直板狀部分的所述內(nèi)表面和所述傾斜的板狀部分的所述內(nèi)表面之間的所述第一傾斜角。
全文摘要
此處公開了一種監(jiān)視攝像機(jī)裝置，包括外殼組件，具有帶內(nèi)表面的傾斜的板狀部分；容納于所述外殼組件中的攝像機(jī)組件；所述攝像機(jī)組件包括固定件；具有搖攝軸線的搖攝軸；和所述搖攝軸形成為一體的保持件；具有仰攝軸線的仰攝軸；成像單元，用于通過形成所述外殼組件一部分的所述傾斜的板狀部分的所述開孔拍攝特定目標(biāo)的圖像；搖攝電動機(jī)，用于環(huán)繞所述搖攝軸線驅(qū)動所述搖攝軸；控制單元，用于控制所述搖攝電動機(jī)使所述成像單元環(huán)繞所述搖攝軸的所述搖攝軸線轉(zhuǎn)動。
文檔編號G03B15/00GK1497950SQ03127790
公開日2004年5月19日 申請日期2003年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月8日
發(fā)明者和田穣二, 梶野哲郎, 藤原吉博, 小吉爾·P·格雷羅, P 格雷羅, 博, 和田 二, 郎 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社