一种控制云台摄像机自动跟踪目标的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN101860732101860732B(45)授权公告日2014.08.27(21)申请号201010191907.2CN101699862A,2010.04.28,全文.CN1460186A,2003.12.03,说明书第(22)申请日2010.06.047-16行,第3行-第12行、图1-2.(73)专利权人天津市亚安科技股份有限公司CN101465033A,2009.06.24,全文.地址300384天津市华苑产业区梓苑路8号审查员李慧(72)发明人张羽(74)专利代理机构天津盛理知识产权代理有限公司12209代理人王来佳(51)Int.Cl.H04N7/18(2006.01)H04N5/232(2006.01)(56)对比文件CN101350062A,2009.01.21,权利要求1-2、说明书第6-19行、图3.CN1960479A,2007.05.09,全文.权权利要求书1页利要求书1页说明书6页说明书6页附图3页附图3页(54)发明名称一种控制云台摄像机自动跟踪目标的方法(57)摘要本发明涉及一种控制云台摄像机自动跟踪目标的方法，包括以下步骤：自动选择跟踪模式：视频处理模块根据目标的跟踪状态自动选择自动跟踪模式和全局搜索模式；自动跟踪模式的处理过程为：视频处理模块判断云台摄像机状态，在匹配到跟踪目标后，根据目标的位置和大小发送控制命令对摄像机位置和焦距进行调整；全局搜索模式的处理过程为：视频处理模块对监控区域的若干个搜索区域按照轮巡方式进行目标检测和匹配直至搜索到跟踪目标。本发明设计合理，实现了摄像机对目标的自动跟踪功能，保证了目标始终处于位置及大小均适合监控的良好状态，具有跟踪精度高、实时性强、成本低、扩充灵活等特点，方便了监控人员的使用，提高了监控人员的工作效率。CN101860732BCN1086732BCN101860732B权利要求书1/1页1.一种控制云台摄像机自动跟踪目标的方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)自动选择跟踪模式：视频处理模块根据目标的跟踪状态自动选择自动跟踪模式和全局搜索模式；(2)自动跟踪模式的处理过程为：视频处理模块判断云台摄像机状态，当云台摄像机状态为静止状态时进行目标检测和匹配，在匹配到跟踪目标后，根据目标的位置向云台伺服模块发送控制命令对摄像机位置进行调整，或者根据目标的大小向摄像机发送控制命令对摄像机焦距进行调整；(3)全局搜索模式的处理过程为：视频处理模块对监控区域的若干个搜索区域按照轮巡方式进行目标检测和匹配直至搜索到跟踪目标；所述的自动选择跟踪模式的方法为：视频处理模块对目标检测和匹配的结果进行统计，当跟踪目标连续丢失帧数达到切换阀值时选择全局搜索模式，否则选择自动跟踪模式；所述的控制命令包括控制摄像机转动以使目标居于图像中间的转动命令和控制摄像机变焦以使目标在图像中处于大小合适的变焦命令；所述的视频处理模块判断云台摄像机状态是根据控制命令是否发出和视场是否固定两个条件来进行的；所述的云台摄像机状态包括：已发出控制命令且视场是变化的运行状态、没有发出控制命令或发出的控制命令已完成且视场是固定的静止状态、没有发出控制命令或发出的控制命令已完成且视场是变化的扰动状态、已发出云台控制指令且视场是固定的延时状态和已发出云台控制指令且视场是固定的并持续一段时间的超时状态；所述的视场是否固定的判断方法是根据相邻两帧视频图像之间的差异来进行判定，相邻两帧视频图像之间的差异是通过统计两帧视频图像之间存在差异的像素个数来判定的，当图像中存在差异的像素个数小于一定阈值时，则判断视场是固定的，反之则视场是变化的；所述的目标检测算法采用基于图像差分或者基于光流方法；目标匹配算法采用基于特征或目标的帧间距离信息特征匹配。2CN101860732B说明书1/6页一种控制云台摄像机自动跟踪目标的方法技术领域[0001]本发明属于视频监控领域，尤其是一种控制云台摄像机自动跟踪目标的方法。背景技术[0002]云台摄像机是当今监控领域中最为普遍使用的监控前端设备之一。监控人员可以控制云台摄像机实时观察监控区域的每一个角落，还可以为云台摄像机定制各种功能，如预置位、巡航、寻迹等，监控人员可以根据监控区域的特点为云台摄像机定制各种功能使云台摄像机按照预置的命令运行。但是现实世界是千变万化的，事先预置的监控路线不能完全满足实际的需要，实际上可以通过云台摄像机提供的实时视频信息作为云台控制的重要参考依据。随着科技的发展，图像处理技术已经广泛应用于公共安全，通过成熟的目标检测及匹配算法从图像或视频中可以获取到目标所在的位置、大小以及目标数量等信息，再经过伺服控制系统驱动云台摄像机转动就可以实现