本发明涉及虚拟现实全景摄像机技术领域，尤其为一种可用于虚拟现实直播行业的可变焦全景摄像装置，其拍摄视频观看者需要使用虚拟现实头显或者裸眼3d设备接收。5g\6g大流量网络带宽背景下，虚拟现实教育直播也将实现，在虚拟现实直播中需要使用可用于解决教育教学直播的全景摄像装置。
背景技术：
全景摄像机可以独立实现大范围无死角监控的摄像机，其概念与初级成品诞生已久，但成熟商用产品直到70年才正式出现。又因为目前国内安防方面的标准大多围绕模拟摄像机与网络摄像机展开，故此对于全景摄像机还没有较为统一的标准定义，使得在具体到某些项目实施的过程中会存在认同度方面的问题。总的说来，当下主流全景摄像机采用吊装与壁装方式可分别达到360°与180°的监控效果，而某些只有120°到130°视场角的摄像机，因为能达到客户对一个较为开阔面积的监控诉求，亦可被称为全景摄像机（广角全景摄像机）。
现有技术中的虚拟现实全景摄像机，尤其是用于直播行业的可变焦全景摄像机在实际的使用中常常受到预先设置的位置和设备的限制，导致现有虚拟现实全景摄像基本都是固定拍摄，不能运动，特写或放大景物时，需要摇移时，基本没有适合的装置。
现有技术只是采用滑轨或者纯软件的单一处理来实现全景拍摄的目的，插入特写画面时需要后期剪辑，不能进行实时对焦特写，现有虚拟现实全景摄像，基本都是固定拍摄，不能运动，但是该种方案还存在诸多的弊端，基于此，我们设计一种可用于虚拟现实直播行业的可变焦全景摄像装置，以满足人们的需要。
技术实现要素：
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种可用于虚拟现实直播行业的可变焦全景摄像装置。这种全景摄像装置主要对于教育教学直播，针对教学实验步骤、刻度、色泽、质感、文字，书本，板书等需要特写、放大处理时多设备，操作繁琐的问题。本发明的虚拟现实直播行业的可变焦全景摄像装置是可运动的一体化装置，能够在不更换设备情况下，实现多角度拍摄，克服了只能固定拍摄的缺点。
一种可用于虚拟现实直播行业的可变焦全景摄像装置，包括有平移设备以及设置于平移设备上的主控制设备，所述主控制设备远离平移设备的一端固定连接有定位基座，所述定位基座的顶部竖直固定连接有旋转套筒，所述旋转套筒远离定位基座的一端旋转套接有旋转杆，所述旋转杆远离旋转套筒的一端固定连接有操纵大盘，所述操纵大盘上设置有操控面板和操作把手，所述操纵大盘的侧壁还设置有阻尼销，所述阻尼销的外壁阻尼套接有阻尼圆盘，所述阻尼圆盘内部还设置有从动轴盘，所述阻尼圆盘上固定连接有支撑杆，所述支撑杆的端部与从动轴盘对应设置，所述支撑杆远离阻尼圆盘的一端设置有驱动轴盘组件，所述驱动轴盘组件与支撑杆的端部固定连接，所述驱动轴盘组件与从动轴盘基于支撑杆为对称设置，所述支撑杆的侧壁开设有滑轨，所述滑轨基于支撑杆为对称设置，所述滑轨上滑动连接有滑块，所述滑块远离滑轨的一端设置有卡槽，所述卡槽的内壁卡接有第二驱动电机，所述第二驱动电机的输出轴上动力连接有全景摄像主体，所述全景摄像主体上包含有镜头组件和录音组件，所述镜头组件的数量为多个，其中镜头组件中包含可控的变焦镜头组。可控的变焦镜头指的是该镜头可以被软件系统单独调用，满足变焦需求，实现特写放大等特定功能。
进一步的，所述平移设备上还设置有座椅组件，所述座椅组件与主控制设备配合对应设置，所述旋转套筒的侧壁设置有旋转机仓，所述旋转机仓的内部设置有第一驱动电机，所述旋转杆位于旋转套筒内部端的外壁开设有旋转螺纹，所述第一驱动电机的输出轴盘与旋转螺纹动力驱动连接。
进一步的，所述驱动轴盘组件与从动轴盘之间连接有传动绳，所述传动绳位于滑轨内部，且所述传动绳与滑块连接，所述驱动轴盘组件、从动轴盘、传动绳和滑块四者之间形成了相对稳定状态，所述驱动轴盘组件包括有第三驱动电机，所述第三驱动电机的输出轴与驱动轴盘组件的驱动盘动力连接。
进一步的，所述主控制设备包含有硬件设备以及软件系统，所述软件系统包括有驱动电机控制系统、全景镜头控制系统以及录音设备控制系统，所述驱动电机控制系统包括有有初始化模块、检测选择模块、运行模块和数据存储，所述运行模块还包括有检测运行模块、数据互动模块和重组调配模块，所述驱动电机控制系统包括有有初始化模块、检测选择模块、运行模块和数据存储形成完成的闭环回路。
进一步的，所述全景镜头控制系统包括有变焦模块、变焦模块可以提取镜头组件中的两个可控的变焦镜头作为主镜头。特写模块局部放大模块和图像组合模块，所述变焦模块、特写模块、局部放大模块和图像组合模块相互之间形成完整的闭环，所述录音设备控制系统包括有音色识别模块、音量识别模块、去噪模块和混响模块，所述音色识别模块、音量识别模块、去噪模块和混响模块相互之间形成完整的闭环，所述全景镜头控制系统和录音设备控制系统均与检测选择模块控制连接，所述全景镜头控制系统、录音设备控制系统和驱动电机控制系统相互之间形成完整的闭环。
附图说明
图1为本发明提出的一种可用于虚拟现实直播行业的可变焦全景摄像装置的整体的结构示意图。
图2为本发明提出的一种可用于虚拟现实直播行业的可变焦全景摄像装置部分的结构示意图。
图3为本发明提出的一种可用于虚拟现实直播行业的可变焦全景摄像装置部分的结构示意图。
图4为本发明提出的一种可用于虚拟现实直播行业的可变焦全景摄像装置部分的结构示意图。
图5为本发明提出的一种可用于虚拟现实直播行业的可变焦全景摄像装置的部分的结构示意图。
图6为本发明提出的一种可用于虚拟现实直播行业的可变焦全景摄像装置整体的电路结构示意图。
图中：1、平移设备；2、主控制设备；3、定位基座；4、旋转套筒；5、旋转杆；6、操纵大盘；7、操控面板；8、操作把手；9、阻尼销；10、阻尼圆盘；11、从动轴盘；12、支撑杆；13、驱动轴盘组件；14、座椅组件；15、旋转机仓；16、第一驱动电机；17、滑轨；18、滑块；19、卡槽；20第二驱动电机、；21、全景摄像主体；22、镜头组件；23、录音组件；24、传动绳；25、第三驱动电机；26、驱动电机控制系统；27、全景镜头控制系统；28、录音设备控制系统；29、初始化模块；30、检测选择模块；31、运行模块；32、数据存储；33、检测运行模块；34、数据互动模块；35、重组调配模块；36、变焦模块；37、特写模块；38、局部放大模块；39、图像组合模块；40、音色识别模块；41、音量识别模块；42、去噪模块；43、混响模块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
请参照图1-6，一种可用于虚拟现实直播行业的可变焦全景摄像装置，包括有平移设备1以及设置于平移设备1上的主控制设备2，所述主控制设备2远离平移设备1的一端固定连接有定位基座3，所述定位基座3的顶部竖直固定连接有旋转套筒4，所述旋转套筒4远离定位基座3的一端旋转套接有旋转杆5，所述旋转杆5远离旋转套筒4的一端固定连接有操纵大盘6，所述操纵大盘6上设置有操控面板7和操作把手8，所述操纵大盘6的侧壁还设置有阻尼销9，所述阻尼销9的外壁阻尼套接有阻尼圆盘10，所述阻尼圆盘10内部还设置有从动轴盘11，所述阻尼圆盘10上固定连接有支撑杆12，所述支撑杆12的端部与从动轴盘11对应设置，所述支撑杆12远离阻尼圆盘10的一端设置有驱动轴盘组件13，所述驱动轴盘组件13与支撑杆12的端部为固定连接，所述驱动轴盘组件13与从动轴盘11基于支撑杆12为对称设置。
所述平移设备1上还设置有座椅组件14，所述座椅组件14与主控制设备2配合对应设置，所述旋转套筒4的侧壁设置有旋转机仓15，所述旋转机仓15的内部设置有第一驱动电机16，所述旋转杆5位于旋转套筒4内部端的外壁开设有旋转螺纹，所述第一驱动电机16的输出轴盘与旋转螺纹动力驱动连接。
所述支撑杆12的侧壁开设有滑轨17，所述滑轨17基于支撑杆12为对称设置，所述滑轨17上滑动连接有滑块18，所述滑块18远离滑轨17的一端设置有卡槽19，所述卡槽19的内壁卡接有第二驱动电机20，所述第二驱动电机20的输出轴上动力连接有全景摄像主体21，所述全景摄像主体21上包含有镜头组件22和录音组件23，所述镜头组件22的数量为多个，其中镜头组件中包含可控的变焦镜头组。可控的变焦镜头指的是该镜头可以被软件系统单独调用，满足变焦需求，实现特写放大等特定功能。可控的变焦镜头指的是该镜头可以被软件系统单独调用，满足变焦需求，实现特写放大等特定功能，而且全景播放时上述可控的变焦镜头跟其他镜头功能相同，无差别工作，需要特写放大等操作时，两个主镜头进行立体画面拍摄，从而实现特写或者画中画，避免更换设备，上述特定功能并不限于此，泛指本领域能够实现的一切拍摄方式。
所述驱动轴盘组件13与从动轴盘11之间连接有传动绳24，所述传动绳24位于滑轨17内部，且所述传动绳24与滑块18连接，所述驱动轴盘组件13、从动轴盘11、传动绳24和滑块18四者之间形成了相对稳定状态，所述驱动轴盘组件13包括有第三驱动电机25，所述第三驱动电机25的输出轴与驱动轴盘组件13的驱动盘动力连接。
所述主控制设备2包含有硬件设备以及软件系统，所述软件系统包括有驱动电机控制系统26、全景镜头控制系统27以及录音设备控制系统28，所述驱动电机控制系统26包括有有初始化模块29、检测选择模块30、运行模块31和数据存储32，所述运行模块31还包括有检测运行模块33、数据互动模块34和重组调配模块35，所述驱动电机控制系统26包括有有初始化模块29、检测选择模块30、运行模块31和数据存储32形成完整的闭环回路。本发明的全景摄像主体上包含有镜头组件和录音组件，镜头组件的数量为多个，其中镜头组件中包含可控的变焦镜头组。镜头组件可以通过多个镜头组件实现全景拍摄的辅助，具有较高的操作性。
所述全景镜头控制系统27包括有变焦模块36、特写模块37、局部放大模块38和图像组合模块39，所述变焦模块36、特写模块37、局部放大模块38和图像组合模块39相互之间形成完整的闭环，所述录音设备控制系统28包括有音色识别模块40、音量识别模块41、去噪模块42和混响模块43，所述音色识别模块40、音量识别模块41、去噪模块42和混响模块43相互之间形成完整的闭环，所述全景镜头控制系统27和录音设备控制系统28均与检测选择模块30控制连接，所述全景镜头控制系统27、录音设备控制系统28和驱动电机控制系统26相互之间形成完整的闭环。本发明的全景镜头控制系统，实际使用中利用变焦云台和多镜头实现全景变焦，实现全景摄像的特写动作，还能够通过轨道运动伸缩进行特写放大，系统控制变焦时选取一块区域进行放大处理，同时切换视频种播放的格式，实现从全景播放格式切换成3d播放格式进行特写放大。
本发明中，使用时，首先将本设备运输到位，同时对其进行正确的组装与调试，待到正确安装后即可投入使用，人力移动平移设备1至现场合适位置，操作人员位于座椅组件14处对整个设备进行全方位的操控，当需要对全景设备进行使用的时候，只需要人为对操控面板7进行控制就能够对主控制设备2进行命令即可，这时本设备将通过自行的调节使用配合组合进行智能的全景拍摄，值得一提的是本设备也能够手握操作把手8对支撑杆12的角度进行适时的调节，当手握操作把手8并对其施加一定的作用力时，支撑杆12将沿着阻尼销9进行圆周运动，直至转到合适的角度停下即可，由于阻尼圆盘10的设置，支撑杆12将在阻尼的作用下在合适的位置固定，为接下来的拍摄提供前提，准备好上述步骤后，全景摄像主体21上的镜头组件22和录音组件23将启动工作，多个镜头组件22将对现场进行立体式的拍摄，当然配合使用的录音组件23也将对现场语音进行实况的立体录播，当需要对直播的画面进行特写放大时候，只需要在操控面板7上进行相应的操作即可，与其配合的变焦模块36、特写模块37、局部放大模块38和图像组合模块39将对实时的画面进行处理，同时主控制设备2将通过控制第三驱动电机25、第一驱动电机16和第二驱动电机对全景特写指令进行配合式响应，这时第三驱动电机25启动，带动传动绳24进而实现滑块18沿着滑轨17移动，进而实现全景摄像主体21沿着支撑杆12位移，同时第二驱动电机20启动将实现全景摄像主体21的旋转动作，当然第一驱动电机16将驱动旋转杆5旋转运动，实现操纵大盘6带动支撑杆12圆周运行，进一步的使得全景摄像主体21运动。综上所述，通过第一驱动电机16、第二驱动电机20和第三驱动电机25能够实现全景摄像主体21的多角度的移动拍摄，同时配合多个全景镜头控制系统27和多个录音设备控制系统28的软件处理模块实现设备软件组合的全景智能实时拍摄设备，具有较高的使用价值，极大的满足了人们对全景直播特写的需求。本发明中的摄像装置是一体化的，在不更换设备的情况下，能够实现可运动的多角度拍摄，满足不同拍摄角度。
本发明用数据线把拍摄的视频信号传输到视频播放装置，该视频播放装置可以为电脑，但也不限与此，泛指能播放视频的装置。视频播放装置包含播放软件，该播放软件可以通过下载得到，通过该软件实现全网直播。可变焦全景摄像装置与视频播放装置的信号传输可通过无线设备或蓝牙或有线设备或hdmi实现。本发明的网卡为双网卡，能同时实现有线和无限联网或同时接入局域网。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
1.一种可用于虚拟现实直播行业的可变焦全景摄像装置，包括有平移设备（1）以及设置于平移设备（1）上的主控制设备（2），其特征在于，所述主控制设备（2）远离平移设备（1）的一端固定连接有定位基座（3），所述定位基座（3）的顶部竖直固定连接有旋转套筒（4），所述旋转套筒（4）远离定位基座（3）的一端旋转套接有旋转杆（5），所述旋转杆（5）远离旋转套筒（4）的一端固定连接有操纵大盘（6），所述操纵大盘（6）上设置有操控面板（7）和操作把手（8），所述操纵大盘（6）的侧壁还设置有阻尼销（9），所述阻尼销（9）的外壁阻尼套接有阻尼圆盘（10），所述阻尼圆盘（10）内部还设置有从动轴盘（11），所述阻尼圆盘（10）上固定连接有支撑杆（12），所述支撑杆（12）的端部与从动轴盘（11）对应设置，所述支撑杆（12）远离阻尼圆盘（10）的一端设置有驱动轴盘组件（13），所述驱动轴盘组件（13）与支撑杆（12）的端部固定连接，所述驱动轴盘组件（13）与从动轴盘（11）基于支撑杆（12）为对称设置，所述支撑杆（12）的侧壁开设有滑轨（17），所述滑轨（17）基于支撑杆（12）为对称设置，所述滑轨（17）上滑动连接有滑块（18），所述滑块（18）远离滑轨（17）的一端设置有卡槽（19），所述卡槽（19）的内壁卡接有第二驱动电机（20），所述第二驱动电机（20）的输出轴上动力连接有全景摄像主体（21），所述全景摄像主体（21）上包含有镜头组件（22）和录音组件（23），所述镜头组件（22）的数量为多个，其中镜头组件中包含可控的变焦镜头组。
2.根据权利要求1所述的一种可用于虚拟现实直播行业的可变焦全景摄像装置，其特征在于，所述平移设备（1）上还设置有座椅组件（14），所述座椅组件（14）与所述主控制设备（2）配合对应设置；所述旋转套筒（4）的侧壁设置有旋转机仓（15），所述旋转机仓（15）的内部设置有第一驱动电机（16），所述旋转杆（5）位于旋转套筒（4）内部端的外壁开设有旋转螺纹，所述第一驱动电机（16）的输出轴盘与旋转螺纹动力驱动连接。
3.根据权利要求1或2所述的一种可用于虚拟现实直播行业的可变焦全景摄像装置，其特征在于，所述驱动轴盘组件（13）与从动轴盘（11）之间连接有传动绳（24），所述传动绳（24）位于滑轨（17）内部，且所述传动绳（24）与滑块（18）连接，所述驱动轴盘组件（13）、从动轴盘（11）、传动绳（24）和滑块（18）四者之间形成了稳定状态，所述驱动轴盘组件（13）包括有第三驱动电机（25），所述第三驱动电机（25）的输出轴与驱动轴盘组件（13）的驱动盘动力连接。
4.根据权利要求1所述的一种可用于虚拟现实直播行业的可变焦全景摄像装置，其特征在于，所述主控制设备（2）包含有硬件设备以及软件系统，所述软件系统包括有驱动电机控制系统（26）、全景镜头控制系统（27）以及录音设备控制系统（28），所述驱动电机控制系统（26）包括有初始化模块（29）、检测选择模块（30）、运行模块（31）和数据存储（32），所述运行模块（31）还包括有检测运行模块（33）、数据互动模块（34）和重组调配模块（35），所述驱动电机控制系统（26）包括有有初始化模块（29）、检测选择模块（30）、运行模块（31）和数据存储（32）形成完整的闭环回路。
5.根据权利要求4所述的一种可用于虚拟现实直播行业的可变焦全景摄像装置，其特征在于，所述全景镜头控制系统（27）包括有变焦模块（36）、特写模块（37）、局部放大模块（38）和图像组合模块（39），所述变焦模块（36）、特写模块（37）、局部放大模块（38）和图像组合模块（39）相互之间形成完整的闭环，所述录音设备控制系统（28）包括有音色识别模块（40）、音量识别模块（41）、去噪模块（42）和混响模块（43），所述音色识别模块（40）、音量识别模块（41）、去噪模块（42）和混响模块（43）相互之间形成完整的闭环，所述全景镜头控制系统（27）和录音设备控制系统（28）均与检测选择模块（30）控制连接，所述全景镜头控制系统（27）、录音设备控制系统（28）和驱动电机控制系统（26）相互之间形成完整的闭环。
6.根据权利要求5所述的一种可用于虚拟现实直播行业的可变焦全景摄像装置，其特征在于，变焦模块（36）可以提取镜头组件（22）的数量中的可控的变焦镜头组作为主镜头进行立体画面拍摄，实现实时对焦特写，避免更换设备。
7.根据权利要求1或2或6所述的一种可用于虚拟现实直播行业的可变焦全景摄像装置，其特征在于，上述摄像装置是可运动的一体化装置，能够在不更换设备情况下，实现多角度拍摄。
8.根据权利要求7所述的一种可用于虚拟现实直播行业的可变焦全景摄像装置，其特征在于，用户可以通过安装有直播软件的视频播放装置，观看直播，所述软件可下载。
9.根据权利要求8所述的一种可用于虚拟现实直播行业的可变焦全景摄像装置，其特征在于，所述可变焦全景摄像装置通过蓝牙或无线设备或网线或hdmi把视频信号传输到视频播放装置。
10.根据权利要求9所述的一种可用于虚拟现实直播行业的可变焦全景摄像装置，其特征在于，所述视频播放（拍摄）装置具有双网卡，能同时实现有线和无限联网、或同时接入局域网。
技术总结