[發明專利]一種控制云臺攝像機自動變倍的方法及系統

有效

• 申請號: 201110172285.3
• 申請日: 2011-06-24
• 公開（公告）號: CN102231798A
• 公開（公告）日: 2011-11-02
• 發明（設計）人: 張羽
• 申請（專利權）人: 天津市亞安科技電子有限公司
• 主分類號: H04N5/232
• 分類號: H04N5/232
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 王來佳

技術領域

本發明屬于視頻監控領域，尤其涉及一種控制云臺攝像機自動變倍的方法及系統。

背景技術

目前，攝像機與目標景物的距離的測定方法可由測定器的發射裝置發射主動波，如紅外線、超音波等，使主動波碰到物體而產生反射(形成反射波)，測定器本身設有接收裝置接收反射波，通過計算由發射主動波到接收裝置收到反射波的時間差或能量差換算出物體的距離，此種利用反射波求取距離的測定方法難以判斷目標方位，增加攝像機系統的成本。基于散焦圖像的測距原理是根據物體所處的位置如果偏離攝像機聚焦平面，就會在成像檢測器上形成模糊的聚焦圖像，且偏離距離越大，圖像的散焦模糊程度也越強，利用這一圖像變化特點并結合少量預知參數就可計算獲得物體的距離信息。云臺攝像機，是當今監控領域中，最為普遍使用的監控前端設備之一。云臺攝像機能夠通過云臺的轉動，帶動攝像機轉動朝向不同的方向，并可以通過調整攝像機變倍，觀察不同距離范圍內的目標或場景，從而能夠監控非常大的范圍。當云臺攝像機拍攝動態目標時，如果攝像機的焦距固定，那么隨著與目標距離的遠近，目標在屏幕上的大小也會變化，要保持一定的觀測精度，需要保持目標的成像大小在一個合適的尺寸范圍內，目前的云臺攝像機支持手動變焦，通過人工調節變焦把目標的成像大小控制在合適的尺寸。

隨著監控領域發展，具有智能行為的監控設備越來越受到用戶的青睞，監控需求不僅局限于清晰觀察監控區域，還希望帶有智能行為的監控設備能夠幫助人完成一些行為操作，例如當發現有目標闖進非法區域時，監控人員往往需要通過控制鍵盤等方式控制云臺攝像機轉動及變倍以清晰記錄目標在非法區域的行為。在跟蹤拍攝高速移動目標時，目標會連續的發生距離的快速變化，要保持目標清晰呈現在監控畫面上不僅要保持云臺攝像機轉動使目標始終呈現在監控視野中心范圍內，而且需要云臺攝像機變倍，讓呈現在監控畫面上目標大小合適。在實際控制中，監控人員不但需要控制云臺轉動以保證目標在監控視野中心范圍內，而且需要控制云臺攝像機變倍以保證目標清晰可見、易于操縱鍵盤跟蹤目標。同時進行這兩項工作給監控人員帶來很大的麻煩，并且控制云臺攝像機變倍的量不好掌握，過量的控制會導致目標太小不易看清或直接導致目標跑出監控視野，因而需要監控人員不斷熟悉，才能較好的控制。如果能在控制過程中云臺攝像機自動變倍，使監控人員精力更集中在控制云臺攝像機轉動上，就會很大程度上減輕監控人員的負擔，使跟蹤更加容易、準確的進行。常見的變倍方式有以下兩種，一是使用手動調節，二是檢測目標大小，根據圖像上目標的大小來控制變焦，這兩種方式都有效率低，精度不高的缺點，難以保證實時自動變焦。另外，在控制云臺自動跟蹤目標的應用下，最常見的方式是通過云臺攝像機輸入進來的圖像進行運動目標檢測和匹配得到目標的位置和大小信息，利用檢測到的目標位置信息控制云臺轉動保持目標始終在監控畫面的中心范圍內，利用檢測到的目標大小信息控制云臺攝像機變倍以保證目標處于大小合適的狀態。如果在無需檢測目標大小狀態下可以讓云臺攝像機自動變倍就可以大大減輕目標跟蹤算法的復雜度，使跟蹤更加容易實現。因而控制云臺自動變倍將會是當前及今后智能監控領域的一種非常迫切的需求。

發明內容

本發明實施例的目的在于提供了一種控制云臺攝像機自動變倍的方法。

本發明實施例是這樣實現的，一種控制云臺攝像機自動變倍的方法，所述方法包括：

獲取云臺轉動速度，啟動散焦測距；

獲取云臺攝像機攝取的離焦模糊圖像；

基于散焦測距原理，利用離焦模糊圖像對攝像機與監控場景的距離進行估測；

根據估測所得的監控場景與云臺攝像機的距離控制云臺攝像機自動變倍。

本發明實施例的另一目的在于提供一種控制云臺攝像機自動變倍的系統，所述系統包括：

散焦測距啟動模塊，用于獲取云臺轉動速度，啟動散焦測距；

離焦模糊圖像獲取模塊，用于獲取云臺攝像機攝取的離焦模糊圖像；

距離估測模塊，用于基于散焦測距原理，利用離焦模糊圖像對攝像機與監控場景的距離進行估測；

自動變倍模塊，用于根據估測所得的監控場景與云臺攝像機的距離控制云臺攝像機自動變倍。