Два новых способа автоматического наведения видеокамеры

В предыдущей статье, написанной для нашего блога на Geektimes, мы обещали рассказать о двух новых способах реализации автоматического наведения PTZ-камеры на активного участника в переговорной комнате. Данный функционал существенно оживляет видеоконференции и избавляет от необходимости вручную переключать положение видеокамеры.

Напомним, что традиционным образом задача автонаведения реализуется с использованием конгресс-системы. Данное решение уже апробировано нами и внедрено в большом количестве проектов. В этом варианте микрофонные пульты используются не только для качественного захвата звука, но и для привязки координат пресетов видеокамеры к положению микрофонов в помещении.

К сожалению, не все участники совещаний приветствуют микрофоны на «гусиной шее», но при этом все желают оставить функционал автоматического наведения PTZ-камеры. В общем, это нас заставило задуматься над решением проблемы. И мы нашли два интересных варианта. Естественно, вам не придётся покупать Polycom Eagle Eye Director для этого, как бы вам предложили другие интеграторы 🙂

Первый способ

Итак, первый способ, назовём его полуавтоматическим, основан на применении специальных «кликеров». Преимущество такого способа в возможности использовать в переговорной комнате спикерофон или микрофонный массив, что позволяет говорящим не задумываться о том, куда говорить, голос будет захвачен в любом направлении. В общем, никаких “гусиных шей”. Для этого воспользуемся готовым комплектом, который состоит из следующих компонентов:

Центральный блок. Подключается к управляющего порту RS232/485 PTZ-камеры и передает управляющие сигналы для активации её приводов. Питание он получает через отдельный USB-вход, имеет компактные размеры и может быть спрятан за видеокамеру.

Непосредственно радиопередатчики управляющих сигналов («кликеры»), которые питаются от обычных ААА батареек. Они имеют на своем корпусе кнопку, по нажатии на которую происходит отправка команды на выбор нужного пресета для камеры в центральный блок и соответственно переключение видеокамеры в требуемое положение. В теории “кликеры” закреплены за конкретными сидячими местами в переговорной комнате, что позволяет точно настроить пресеты камеры.

На практике за “кликерами” нужно следить и ввести регламент по их использованию. Например, на каждом «кликере» указать номер пресета PTZ-камеры, к которому он «привязан», таким же образом разметить места за столом. Сам процесс настройки центрального блока тривиален и занимает от силы 10 минут для 8 “кликеров”. Работу решения можно посмотреть на видеоролике ниже.

В нашем случае используется опытный образец, поэтому внешний вид «кликера» далек от идеала. Нам бы хотелось узнать ваше мнение о таком решении. Интересно ли оно вам, стали бы вы использовать его в своих переговорных комнатах во время видеоконференций? Пишите в комментариях!

Второй способ

Второй способ более удобный, надёжный и инновационный! 🙂 Он полностью автоматический и не нуждается в использовании отдельных устройств для привязки говорящего человека к пространству в переговорной комнате.

Наведение PTZ-камеры происходит по голосу, а именно по “лучу” или “лучам”, которые строит массив микрофонов, выделяя говорящих участников в помещении. Тут всё как у взрослых, только дешевле! У аппаратных производителей систем видеоконференцсвязи (Polycom, Cisco и пр) есть аналогичные решения, но их стоимость измеряется несколькими десятками тысяч долларов.

Нам пришлось написать специальное ПО TrueConf Tracker и потратить много времени на его калибровку, чтобы воплотить в реальности этот способ. Итак, представляем вам UnitKit Medium, который состоит из следующих компонентов:

• Микрофонный массив Phoenix Audio Condor, представляющий из себя 122 сантиметровую тубу, в которую встроен массив из 15 микрофонов. Кондор способен эффективно захватывать голос на глубину в 10 метров, что позволяет полностью отказаться от спикерфонов и проводов на столе в переговорной малого или среднего размера. Располагают его обычно под или над экраном. Во время своей работы кондор делит переговорную комнату на 7 секторов и отслеживает возникновение источников голоса в каждом из них одновременно. Именно эту особенность работы массива микрофонов мы решили использовать для создания нашего решения. Большое спасибо, разработчикам из Phoenix за предоставление интерфейса к DSP и адаптацию прошивки устройства под наши требования!

• Поворотная PTZ-камера, поддерживающая протоколы управления VISCA/Pelco-P/Pelco-D. Характеристики видеокамеры, такие как кратность оптического увеличения, угол обзора, интерфейсы подключения, выбираются в соответствии с размерами помещения и другими параметрами [более подробно об этом мы рассказывали в предыдущей статье].
• Активные динамики для подзвучивания помещения. Эти динамики или динамики, встроенные в телевизор, должны быть подключены к аудио выходу микрофонного массиву для анализа звуковой петли и подавления эффекта эха. Еще одним очень интересным вариантом для подзвучивания помещения является саундбар Yamaha . На сегодняшний день это единственное компактное решение, которое сертифицировано по технологии Dolby Atmos и выдаёт отличное качество звука.
• И самое главное — спец. программа TrueConf Tracker, которая устанавливается на ПК (с Windows), к которому по USB-интерфейсу подключен массив микрофонов и через RS232/485 PTZ-камера. ПО в реальном времени с помощью некоторой магии анализирует и фильтрует направления “лучей”, создаваемых массивом микрофонов в процессе общения, чтобы избавить вас от головокружения при резких и ложных поворотах камеры. Вы скажите, Окей, одну координату (поворот) вы получили, а как выбрать приближение и наклон у камеры? Очень просто — они задаются вручную в интерфейсе ПО, после калибровки, которая позволяет установить соответствия “лучей” векторам на конкретные сидячие места за столом в переговорной комнате.

В итоге работает это следующим образом: Кондор определяет направление на говорящего, ПО ассоциирует его с вектором на ближайшее сидячее место и выдаёт команду на установку соответствующего “пресета” на PTZ-камеру.

Сейчас нами ведутся работы по созданию удобного интерфейса для программы TrueConf Tracker. Программа будет поставляться бесплатно в составе комплекта UnitKit Medium. На следующем видео ролике показано как это работает.