(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211156623.9 (22)申请日 2022.09.22 (71)申请人 苏州艾思 兰光电有限公司 地址 215000 江苏省苏州市工业园区金芳 路18号东坊创智园地C 栋2楼 (72)发明人 周倩　梁兵　王强　 (74)专利代理 机构 苏州牛卫士知识产权代理有 限公司 32619 专利代理师 张小丽 (51)Int.Cl. G05B 11/42(2006.01) G06V 40/16(2022.01) (54)发明名称 人脸跟踪云台 (57)摘要 本发明涉及云台跟踪技术领域， 具体涉及人 脸跟踪云台， 包括： 数据采集模块、 人脸检测模 块、 舵机控制模块， 其中： 数据采集模块包括摄像 头、 图像采集卡， 人脸检测模块包括控制端， 舵机 控制模块包括控制芯片、 云台架， 云台架由两个 PWM驱动舵机组成， 摄像头安装于云台架上， 摄像 头为USB摄像头， 控制芯片与云台架连接， 摄像头 与图像采集卡连接， 用于捕捉视频， 图像采集卡 用于将指令发送至摄像头， 并将捕捉图像通过数 据线传输至控制端， 控制端接收图像进行预处理 以及检测人脸位置， 并将检测到的人脸中心点坐 标发送至控制芯片， 控制芯片接收控制端的中心 点坐标并对两 个PWM驱动舵机进行位置控制。 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 CN 115509118 A 2022.12.23 CN 115509118 A 1.人脸跟踪云台， 其特征在于,包括： 数据采集模块、 人脸检测模块、 舵机控制模块， 其 中： 所述数据采集模块包括摄像头、 图像采集卡， 所述人脸检测模块包括控制端， 所述舵机 控制模块包括控制芯片、 云台架， 所述云台架由两个PWM驱动舵机组成， 所述摄像头安装于 所述云台架上， 所述控制芯片与所述云台架连接， 所述摄像头与所述图像采集卡连接， 用于 捕捉视频， 所述图像采集卡用于将指令发送至所述摄像头， 并将捕捉图像通过数据线传输 至所述控制端， 所述控制端接 收图像进行预处理以及检测人脸位置， 并将检测到的人脸中 心点坐标发送至所述控制芯片， 所述控制芯片 接收所述控制端的中心点坐标并对两个所述 PWM驱动舵机进行位置控制。 2.根据权利要求1所述的人脸跟踪平台， 其特征在于， 所述图像采集卡设有图像采集模 块， 所述控制端设有图像处 理模块、 图像 检测模块， 所述控制芯片设有控制模块。 3.根据权利要求2所述的人脸跟踪平台， 其特征在于， 所述图像处理模块用于接收所述 图像采集模块的图像并进行预处理， 将图像从彩色转化为灰度图像， 使用opencv的harr级 联分类器检测人脸位置， 并将人脸中心点坐标通过串口发送至所述图像检测模块， 所述图 像检测模块对每帧图像计算所有 人脸的中心 点形心后发送至所述控制模块， 所述控制模块 控制所述摄 像头对准所有人脸的平均的几何中心， 实现人脸区域追踪。 4.根据权利要求1所述的人脸跟踪平台， 其特征在于， 所述控制模块设有串口、 PD控制 器、 输出端。 5.根据权利要求1所述的人脸跟踪平台， 其特征在于， 所述串口根据设置的内置协议接 收所述图像 检测模块的人脸的中心点形心坐标， 。 6.根据权利要求1所述的人脸跟踪平台， 其特征在于， 所述控制芯片通过所述串口根据 设置的内置协议接收所述图像检测模块的人脸的中心点形心 坐标， 将横纵坐标两个值分别 存储到全局 变量coords中， 所述PD控制器将实际坐标数据与目标坐标作差， 将差值作为偏 差传递给控制模块， 从而得到需要的PWM占空比， 所述输出端根据PD控制器输出的值作为占 空比， 通过时钟输出PWM信号， 所述PWM信号至所述云台架。 7.根据权利要求1所述的人脸跟踪平台， 其特征在于， 两个所述PWM驱动鸵机通过所述 PWM信号向偏差减少方向转动。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115509118 A 2人脸跟踪云台 技术领域 [0001]本发明属于云台跟踪技 术领域， 具体涉及人脸跟踪云台。 背景技术 [0002]随着人们物质生活的提高， 平板电脑、 手机等便携式移动设备成为追赶时髦 的一 种生活方式。 平板电脑、 手机等移动设备非常便于携带， 但唯一的缺点就是没有固定的支 点， 也是造成许多人患上颈椎病的原因之一。 而且近年来直播与自拍行为已经日渐成为了 人们生活中不可分割的一部 分， 直播与自拍市场日益扩大， 视频聊天使用频率增大， 急需一 种能够固定手机或者平板电脑的支架， 人们都喜欢用自拍杆或者支架拍照， 非常的方便。 但 是， 在具体拍照中， 自拍杆或者支架操作的繁琐， 使拍照的效果很是不理想， 因此需人脸跟 踪云台来 解决上述问题。 发明内容 [0003]为解决上述技术问题， 本发明提供了人脸跟踪云台， 目的为实时检测摄像头中出 现的人脸， 并对其进行跟踪， 以解决上述背景技 术中提出的现有市场上的问题。 [0004]为达到上述目的， 本发明的技 术方案如下： [0005]人脸跟踪云台， 包括： 数据采集模块、 人脸检测模块、 舵机控制模块， 其中： 所述数 据采集模块包括摄像头、 图像采集卡， 所述人脸检测模块包括控制端， 所述舵机控制模块包 括控制芯片、 云台架， 所述云台架由两个PWM驱动舵机组成， 所述摄像头安装于所述云台架 上， 所述控制芯片与所述云台架连接， 所述摄像头与所述图像采集卡连接， 用于捕捉视频， 所述图像采集卡用于将指 令发送至所述摄像头， 并将捕捉图像通过数据线传输至所述控制 端， 所述控制端接 收图像进行预处理以及检测人脸位置， 并将检测到的人脸中心点坐标发 送至所述控制芯片， 所述控制芯片接 收所述控制端的中心点坐标并对两个所述PWM驱动舵 机进行位置控制。 [0006]作为本发明的优选方案， 所述图像采集卡设有图像采集模块， 所述控制端设有图 像处理模块、 图像 检测模块， 所述控制芯片设有控制模块。 [0007]作为本发明的优选方案， 所述图像处理模块用于接收所述图像采集模块的图像并 进行预处理， 将图像从彩色转化为灰度图像， 使用opencv的harr级 联分类器检测人脸位置， 并将人脸中心点坐标通过串口发送至所述图像检测模块， 所述图像检测模块对每帧图像计 算所有人脸的中心 点形心后发送至所述控制模块， 所述控制模块控制所述摄像头对准所有 人脸的平均的几何中心， 实现人脸区域追踪。 [0008]作为本发明的优选方案， 其特 征在于， 所述控制模块设有 串口、 PD控制器、 输出端。 [0009]作为本发明的优选方案， 所述串口根据设置的内置协议接收所述图像检测模块的 人脸的中心点形心坐标。 [0010]作为本发明的优选方案， 所述控制芯片通过所述串口根据设置的内置协议接收所 述图像检测模块的人脸的中心 点形心坐标， 将横纵坐标两个值分别存储到全局变量coords说　明　书 1/3 页 3 CN 115509118 A 3