技术领域
[0001] 本申请涉及监控技术领域，具体而言，涉及一种具有雷达组件的摄像机。
相关背景技术
[0002] 在监控领域中，摄像机是常用的监控设备。摄像机则利用视频图像进行目标探测，其采集到的视频图像可以反映出目标对象的直观特征。但是摄像机误报率高，容易受到干扰物的影响，无法正常使用。雷达组件作为一种市面上惯用的传感器，用于实现探测目标。因此有必要提出一种具有雷达组件的摄像机。
具体实施方式
[0063] 这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
[0064] 在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。除非另作定义，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个，若仅指代“一个”时会再单独说明。“多个”或者“若干”表示两个及两个以上。除非另行指出，“前部”、“后部”、“下部”和/或“上部”、“顶部”、“底部”等类似词语只是为了便于说明，而并非限于一个位置或者一种空间定向。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而且可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。
[0065] 请参考图1，图1所示为摄像机100的示意图。
[0066] 本申请实施例提供了一种具有雷达组件的摄像机100，该摄像机100采用雷达组件10和拍摄组件20的组合应用，可以实现无人看守场景下的周界预警和特征自动抓捕功能。
并且，雷达组件10穿透能力强，不受限于暴雨、雾霾等恶劣天气环境的影响，预警可靠性高。
[0067] 请参考图2，图2所示为图1中示出的摄像机100的分解视图。
[0068] 具体的，摄像机100包括雷达组件10、拍摄组件20、壳体组件30和包含处理器的控制组件40。壳体组件30包括顶部31、底部32以及连接于所述顶部31与所述底部32之间的侧围33。其中，雷达组件10组装于壳体组件30的侧围33，与侧围33保持相对固定，拍摄组件20可活动地组装于壳体组件30的底部32。在一个实施例中，壳体组件30设置为具有轴线的环状结构，拍摄组件20设置为球机。
[0069] 在一个实施例中，壳体组件30包括顶盒34和连接于顶盒34顶部的顶盖35，顶盖35可以设置为具有轴线的环状结构，且顶盖35的轴线可以与壳体组件30的轴线共轴。顶盖35组装于第二安装盘3402的上方，顶盖35与第二安装盘3402的连接方式包括但不限于螺栓连接，顶盖35形成为壳体组件30的顶部31。顶盖35顶部的中心区域设有安装结构351，摄像机100通过安装结构351安装于监控场景中，安装方式可以采用吊装的方式。顶盖35还设有线缆孔352，线缆孔352形成于安装结构351的中空位置处。
[0070] 在一个实施例中，顶盒34分体设置，包括盒体340和密封连接于盒体340顶部的盒盖341，盒体340与盒盖341的连接方式包括但不限于螺栓连接。顶盖35连接于盒盖341。盒体340与盒盖341共同围成收容腔342，控制组件40收容于该收容腔342内，且靠近第二安装盘
3402所在的区域。盒体340的底端形成为壳体组件30的底部32，底部32形成为具有第一直径的盘状结构的第一安装盘3401，盒体340的顶部形成为具有第二直径的盘状结构的第二安装盘3402，第二直径不小于第一直径，拍摄组件20可活动地连接于盒体340的底部32，即第一安装盘的下方。本实施例中，拍摄组件20安装于第一安装盘下方的中间位置处，且设置成能够俯仰转动。
[0071] 在一个实施例中，壳体组件30还包括环绕在顶盒34外侧的遮阳罩36，遮阳罩36的顶端与盒体340的顶端接合，更确切的说是与第二安装盘3402接合，遮阳罩36的底端与盒体340的底端接合，更确切的说是与第一安装盘3401接合，遮阳罩36形成为壳体组件30的侧围
33。
[0072] 控制组件40可以通过线缆与雷达组件10电连接，实现控制组件40与雷达组件10之间的通信，连接于控制组件40的线缆经由顶盖35上的线缆孔352穿出，用于接收外界设备提供的的电源。控制组件40还与拍摄组件20电连接，实现控制组件40与拍摄组件20之间的信号传输。其中，雷达组件10用于采集目标对象的雷达信号，所述控制组件40根据所述雷达组件10采集到的所述雷达信号控制所述拍摄组件20动作并采集所述目标对象的视频图像。由此可知，通过雷达组件10与拍摄组件20的组合应用，并将雷达组件10内置于摄像机100，使得摄像机100具有模块化的安装结构，使得摄像机100的外观结构紧凑，能够实现雷达探测和视觉监控的一体化。并且，该摄像机100实现了雷达组件10与拍摄组件20的联动，当被监控区域有可疑目标出现时，雷达组件10可以监测到目标对象的雷达信号，并输送雷达信号给控制组件40，控制组件40控制拍摄组件20自动拉近进行跟踪和抓拍，采集目标对象的视频图像，实现了无人看守场景下的周界预警和特征自动抓捕功能。并且，雷达组件穿透能力强，不受限于暴雨、雾霾等恶劣天气环境的影响，预警可靠性高。其次，为了过滤小目标(树叶、小动物等)干扰，还可以通过深度学习，忽略小目标，降低误报率。
[0073] 在图2所示的实施例中，侧围33包括安装口330，安装口330可以沿侧围33的厚度方向贯穿侧围33，安装口330可以看做是沿壳体组件30径向延伸，且贯穿侧围33。所述雷达组件10组装于所述安装口330内，与所述侧围33的外表面保持平齐，使所述壳体组件30的所述侧围33构成密封曲面，由此可以提高摄像机100的外观简洁度，使得外观结构更加简单、紧凑。雷达组件10的数量不限，可以设置一个或多个，在图2所示的实施例中，雷达组件10设有多个，所述多个雷达组件10沿周向间隔地组装于所述侧围33，由此使得雷达组件10可以实现360°全方位的监测，监测区域范围更广。多个雷达组件10可以均匀分布，图2中，雷达组件10设有四个，两两之间间隔90°设置。当然，在其它一些实施中，雷达组件10的数量可以多个四个或少于四个。侧围33可以设有多个安装口330，与多个雷达组件10一一对应设置。
[0074] 在一个实施例中，所述拍摄组件20设置为可水平转动(图2中X方向)。在一个可选择的实施例中，拍摄组件20的水平转动角度为360°。具体的，摄像机100还包括设置在所述壳体组件30内部的水平驱动组件(未图示)，水平驱动组件用于能够响应于接收到的由所述处理器根据所述雷达传感器探测到的雷达信号生成的方位控制信号，驱动所述拍摄组件20围绕所述壳体组件30的轴线水平转动，以使所述拍摄组件20的水平监控区域覆盖探测到的所述雷达信号对应的目标。
[0075] 在一个实施例中，所述拍摄组件20设置为可俯仰转动(图2中Y方向)。在一个可选择的实施例中，拍摄组件20的俯仰角度为‑20～90°。具体的，摄像机100还包括设置在所述壳体组件30内部的俯仰驱动组件(未图示)，俯仰驱动组件用于能够响应于接收到的由所述处理器根据所述雷达传感器探测到的雷达信号生成的方位控制信号，驱动所述拍摄组件20俯仰转动，以使所述拍摄组件20的竖直监控区域覆盖探测到的所述雷达信号对应的目标。
[0076] 请参考图3和图4，图3所示为图1中示出的摄像机100的安装示意图。图4所示为赋形目标计算示意图。
[0077] 雷达组件10设置成相对于竖直方向向下倾斜，倾斜角度为α，以保证雷达组件10在安装高度H下实现前方L米范围的覆盖，以提高雷达组件10探测的精确度，更好发挥雷达组件10的探测特性。在一个实施例中，安装高度H设置为4～6mm，L约为100mm时，雷达组件10相对于竖直方向倾斜的角度α的范围值为5°～8°。例如，α可以是5°、5.5°、6°、6.5°、7°、7.5°、8°，但不仅限于此。α可以根据赋形目标计算公式和试验结合得到，赋形目标计算公式为：
[0078]
[0079] 其中：
[0080] G1‑‑‑雷达最大增益；
[0081] G2‑‑‑雷达最小增益；
[0082] H‑‑‑摄像机100的安装高度；
[0083] Theta1‑‑‑雷达最大增益G1相对于地面的倾角；
[0084] Theta2‑‑‑雷达最小增益G2相对于地面的倾角。
[0085] 需要指出的是，在近距离S米的盲区范围内，可以通过视觉算法弥补。
[0086] 请参考图5和图6，图5所示为雷达组件10的示意图。图6所示为摄像机100部分结构的分解视图。
[0087] 在一个实施例中，所述雷达组件10包括导向结构101和预紧结构102，所述壳体组件30包括导向配合结构301和预紧配合结构302，沿着所述雷达组件10装入所述侧围33的方向，所述导向结构101与所述导向配合结构301滑动配合。如此，通过导向结构101与导向配合结构301配合，可以实现雷达组件10与侧围33的配合导向，使得雷达组件10在侧围33的安装位置更加准确。导向结构101与导向配合结构301的具体实施方式不限。在一个具体的实施例中，导向结构101与导向配合结构301中的一者设置为导向柱，另一者设置为导向孔，沿着所述雷达组件10装入所述侧围33的方向，导向柱插装于导向孔内，实现导向配合。本实施例中，雷达组件10设有导向柱，侧围33设有导向孔。导向结构101可以设置一个或多个，且设置位置不限。导向配合结构301可以设置多个，与导向结构101一一对应设置。
[0088] 在所述导向结构101与所述导向配合结构301滑动配合的末端，所述预紧结构102与预紧配合结构302配接。其中，预紧结构102与预紧配合结构302配合，可以使雷达组件10与侧围33在紧固前预紧，避免雷达组件10脱离侧围33，使两者在紧固前实现预固定。预紧结构102与预紧配合结构302的具体实施方式不限。在一个具体的实施例中，预紧结构102与预紧配合结构302可以以卡合的方式配接。例如，预紧结构102与预紧配合结构302中的一者设置为卡扣，另一者设置卡扣孔，在所述导向结构101与所述导向配合结构301滑动配合的末端，卡扣卡接于卡扣孔内。该预紧方式简单，便于拆装。预紧结构102可以设置一个或多个，且设置位置不限。本实施例中，预紧结构102设置有多个，预紧配合结构302可以设置多个，与预紧结构102一一对应设置。
[0089] 请继续参考图5和图6，雷达组件10还包括用于与所述壳体组件30固定连接的连接结构103，雷达组件10通过连接结构103与壳体组件30紧固，由此实现雷达组件10与壳体组件30的固定连接。在图5所示的实施例中，所述连接结构103设有多个，且至少部分设置在所述雷达组件10的顶部和底部。所述预紧结构102设有多个，至少部分设置在所述雷达组件10的顶部和底部。其中，设在雷达组件10的顶部和底部的其中三个所述连接结构103呈三角排布，设在雷达组件10的顶部和底部的其中三个所述预紧结构102呈三角排布，如此，实现三点预紧和三点紧固，增加了雷达组件10与壳体组件30预紧和连接的稳定性。
[0090] 在一个可选择的实施例中，雷达组件10的顶部设有两个连接结构103，底部设有一个连接结构103，三个所述连接结构103呈倒三角分布。在一个可选择的实施例中，雷达组件10的顶部设有一个预紧结构102，底部设有两个所述预紧结构102，三个预紧结构102呈正三角分布。
[0091] 连接结构103的具体实施方式不限。在图5和图6所示的实施例中，所述连接结构103设置为可拆卸连接结构。一种实施例，连接结构103包括连接孔1030，壳体组件30包括与连接孔1030对应的配合孔303，连接孔1030与配合孔303供螺栓穿入，固定雷达组件10与壳体组件30。在其它一些实施例中，连接结构103可以设置为铆接式结构或销接结构。
[0092] 请参考图7，图7所示为雷达组件10的分解视图。
[0093] 所述雷达组件10包括雷达组件外壳11、雷达主板12、散热组件13和线缆14。其中，雷达主板12和散热组件13收容于雷达组件外壳11内。在图7所示的实施例中，雷达组件外壳11包括具有外凸曲面的前盖110和后壳112，前盖110和后壳112共同围成收容雷达主板12和散热组件13的容纳腔113。其中，前盖110的外凸曲面的曲率被限定为由所述侧围33的曲率确定，由此确保前盖110外形和侧围33外形的吻合度。前盖110和后壳112之间可以设置有雷达壳体密封圈16，雷达壳体密封圈16可以设置在前盖110的密封槽内，并夹持于前盖110和后壳112之间，使前盖110和后壳112密封接合，进而使容纳腔113形成密封腔。前盖110和后壳112的连接方式包括但不限于螺钉连接。
[0094] 雷达主板12设有雷达传感器(未示出)，在一个实施例中，雷达传感器被限定为，所述雷达传感器的探测面与所述壳体组件30的轴线构成锐角，所述锐角由所述拍摄组件20预设的物理安装高度确定，其中所述锐角以使所述雷达传感器的探测区域与所述拍摄组件20的监控区域之间的重合度满足预设阈值，所述锐角是2度～10度的夹角。其中，锐角的范围值可以使得前述中的公式1成立。锐角等同于图3中的倾斜角度为α。锐角的取值范围可以根据通过公式1和试验相结合的方式选取。
[0095] 雷达组件10可以包括雷达板固定架15，雷达板固定架15用于支撑雷达主板12，且雷达主板12连接于雷达板固定架15。雷达板固定架15连接于后壳112，由此实现雷达主板12与后壳112的相对固定。雷达主板12与雷达板固定架15的连接方式包括但不限于螺钉连接，雷达板固定架15与后壳112的连接方式包括但不限于螺钉连接。
[0096] 散热组件13设置在雷达主板12背向雷达传感器的一侧，与雷达主板12的主芯片和后壳112接触，将主芯片的热量传递给后壳112，并通过后壳112传递至外界，散热组件13可以通过螺钉连接于后壳112面向所述雷达主板12的一侧。在一个实施例中，后壳112的外表面形成有散热翅片114，散热翅片114将所述散热组件13从所述雷达传感器接收到的热量传递给所述散热翅片114进行散热，如此可以增加散热面积和提高散热效果。散热翅片114可以设置有多个，多个散热翅片114可以并排设置。
[0097] 为了增加散热组件13与主芯片的接触紧密性，散热组件13面向所述雷达主板12的一侧设置有导热垫，导热垫可以粘接于散热组件13，散热组件13通过导热垫与主芯片接触，以弥补接触间隙，提高散热效率。导热垫可以由导热材料制成，例如，导热硅胶等。
[0098] 线缆14穿设于后壳112，线缆14的一端与雷达主板12电连接，线缆14的另一端伸出于后壳112，与控制组件40电连接。具体的，后壳112设有线缆穿出孔1120，线缆14通过线缆穿出孔1120穿入容纳腔113，线缆14与后壳112在线缆穿出孔1120处密封接合。线缆14可以采用螺纹结构与雷达主板12电连接。在一个实施例中，线缆14可以采用一体化线缆。
[0099] 请结合图7和图8，图8所示为摄像机100部分结构的剖视图。
[0100] 顶盒34设有与收容腔342连通的线缆穿孔343，其中，线缆穿孔343开设于盒体340。线缆14从所述线缆穿孔343穿入所述收容腔342，与所述控制组件40电连接，且线缆14固定于线缆穿孔343中。如此设置，一方面实现了雷达主板12与控制组件40的通信连接；另一方面，线缆14固定于线缆穿孔343中，可以通过盒体340为线缆14提供支撑，确保线缆14位置的稳定性，以实现信号的可靠传输。
[0101] 在一个实施例中，所述线缆14包括串连设置的主线缆140和转接线141，所述主线缆140包括线缆本体1400和设置在所述线缆本体1400端部的线缆接头1402。其中，所述线缆本体1400的一端与所述雷达主板12电连接，所述线缆本体1400的另一端与所述线缆接头1402电连接，所述线缆接头1402固定在所述线缆穿孔343中，与盒体340密封连接，所述转接线141的一端与所述线缆接头1402电连接，另一端与所述控制组件40电连接。如此设置，线缆14可以分两段与控制组件40实现电连接。其中，主线缆140设置在收容腔342的外部，转接线141设置在收容腔342的内部，由此可以减小线缆14的弯曲程度，且可以避免线缆14多处弯曲造成损坏，提高雷达主板12与控制组件40之间电连接的可靠性。
[0102] 请参考图9和图10，图9所示为线缆接头1402的凸起从装配孔插入收容腔的示意图。图10所示为线缆接头1402的凸起旋转至与装配槽对应的示意图。
[0103] 本申请对线缆接头1402固定于线缆穿孔343中的具体方式不限。在一个实施例中，所述线缆接头1402包括从外表面凸出的至少一个凸起14020，所述盒体340包括设置于所述线缆穿孔343的外边沿处的装配孔344和装配槽345，所述装配孔344和所述装配槽345围绕所述线缆穿孔343的轴线分布。其中，所述装配孔344沿所述线缆穿孔343的轴向贯穿所述线缆穿孔343的外边沿，且与所述线缆穿孔343连通。所述装配槽345沿所述线缆穿孔343的轴向不贯穿所述线缆穿孔343的外边沿，也就是说，装配槽345的槽深小于线缆穿孔343外边沿的厚度。所述装配槽345与所述线缆穿孔343以及所述装配孔344连通，所述装配孔344供所述凸起14020插入所述收容腔342，避免与凸起14020干涉，凸起14020进入收容腔342后，可以通过旋转力旋转至装配槽345内，并固定于所述装配槽345内，固定方式可以采用螺钉固定。
[0104] 本实施例中，凸起14020通过压板346固定，压板346设置于收容腔342内，与盒体340连接，并将凸起14020压设在压板346的下方。此外，为了保证线缆穿孔343处的密封性，压板346与凸起14020之间设有线缆孔密封圈347，以密封线缆穿孔343与线缆接头1402之间的间隙。
[0105] 凸起14020可以设有多个，相应的，装配孔344和装配槽345可以设有多个。其中，多个凸起14020从与各自对应的装配孔344插入收容腔342内，并旋转至与各自对应的装配槽345内，通过压板346固定于盒体340。
[0106] 以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。
[0107] 以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。
