[發明專利]一種演員燈光實時自動跟蹤系統和方法

有效

• 申請號: 201610157852.0
• 申請日: 2016-03-18
• 公開（公告）號: CN105700565B
• 公開（公告）日: 2018-08-07
• 發明（設計）人: 樊炳輝;賈朝川;王傳江;柏山清;韓云飛;曲彩梅;王昌
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: G05D3/12
• 分類號: G05D3/12;H05B37/02
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 段毅凡

本發明公開了一種演員燈光實時自動跟蹤系統和方法，所述的自動跟蹤系統包含云臺運動模塊、舞臺燈光設備、移動目標定位模塊、電機驅動模塊、遙控器模塊、控制器模塊和無線通訊模塊。借助移動目標定位模塊對佩戴微標簽的多個演員進行實時定位，在實現對多目標定位的基礎上，通過遙控器模塊對各個微標簽所對應云臺運動模塊編號的切換選擇，既可以實現單個云臺運動模塊對不同演員進行舞臺燈光設備的光束自動跟蹤切換；還可以同時控制多個云臺運動模塊，實現對一個或多個目標演員的實時舞臺燈光設備的光束自動跟蹤。不僅可以大大降低人的勞動強度，而且可以實現更多的舞臺燈光設備的燈光變換模式。

技術領域

本發明涉及一種演員燈光跟蹤系統，尤其涉及一種演員燈光實時自動跟蹤系統和方法。

背景技術

在各種大型的文藝娛樂活動的舞臺或滑冰場上等，當演員在表演時，為了能夠讓觀眾對主要演員有更清楚的觀察，常常會采用高亮度的舞臺燈光照向該演員，而且當該演員表演移動時，需要燈光隨著演員的移動而跟蹤移動。

現有的演員燈光跟蹤系統的控制方法主要有：

1.手動控制：需要操作人員根據演員的走動，由人工手動移動照明設備投射方向予以跟蹤，一般照明設備體積較大，且會產生較高的溫度，如長時間操作，會使得操作人員勞動強度大.精神緊張,容易產生較大的跟蹤誤差；

2.遠程遙控：利用計算機系統實施在線控制，需要專業的監控人員隨時進行操作控制，較為不便，且自動化程度不高；

3.預先設定燈光設備的移動軌跡：如中國實用新型專利93101330(舞臺燈光手動計算機聯合控制臺)，能夠實現計算機可編程及存儲場控功能。但是該方式要求演員嚴格按照規定好的路線與節拍進行表演，其靈活性欠佳；

4.自動跟蹤系統：如中國發明專利201210476935.8(基于熱成像的舞臺燈光自動跟蹤系統),是基于紅外線攝像機與圖像處理方法獲得演員位置定位；實用中國新型專利201420305194.1(一種舞臺燈光自動跟蹤系統)是基于紅外傳感器對演員進行位置定位；中國實用新型專利201020184403.3(舞臺燈光自動跟蹤系統)是基于舞臺上壓力傳感器陣列對演員進行位置定位。由他們所采用的方法可知，當舞臺上出現多個演員時，上述三個系統均無法實現對任意演員進行實時定位，也無法實現舞臺燈光在不同演員之間的自由切換跟蹤。

現有的演員燈光跟蹤系統均存在某些不足之處，因而，亟待一種操作方便、且可對多個目標演員進行隨時自由切換跟蹤的演員燈光實時自動跟蹤系統。

目前，市場上有一種移動目標定位模塊，可采用某種無線定位系統來實現，如，采用國產的室內外無線定位LocalSense系統等。LocalSense系統可實現對多目標3D或2D定位的需求，通過為不同的移動目標佩戴不同的微標簽，可實現對各個目標的實時定位。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中的不足。提供一種能夠對多個演員進行自由切換跟蹤的演員燈光實時跟蹤系統。本發明同時提供利用這種系統對演員進行實時跟蹤的方法。

為達到上述目的，本發明的演員燈光實時自動跟蹤系統包含：云臺運動模塊、舞臺燈光設備、移動目標定位模塊、電機驅動模塊、遙控器模塊、控制器模塊和無線通訊模塊。其中：

所述的云臺運動模塊可設有多套，每套云臺運動模塊結構是：在其云臺基座上安裝有俯仰旋轉驅動電機，俯仰旋轉云臺架，水平旋轉驅動電機，水平旋轉云臺架，通過俯仰旋轉驅動電機和水平旋轉驅動電機的驅動，可分別實現俯仰旋轉云臺架和水平旋轉云臺架的轉動。

所述的舞臺燈光設備安裝在各自云臺運動模塊的俯仰旋轉云臺架上，通過驅動云臺運動模塊中的俯仰旋轉驅動電機和水平旋轉驅動電機的轉動，分別帶動俯仰旋轉云臺架和水平旋轉云臺架轉動，從而調整舞臺燈光設備的燈光指向；