[發(fā)明專利]單攝像頭人臉自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)及其工作方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210277297.7
• 申請(qǐng)日: 2012-08-06
• 公開（公告）號(hào): CN102857695A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 代印唐;沈小舟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海中和軟件有限公司;上海復(fù)旦復(fù)華科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H04N5/232
• 分類號(hào): H04N5/232;G05D3/00
• 代理公司: 上海華工專利事務(wù)所 31104
• 代理人: 應(yīng)云平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及視頻監(jiān)控領(lǐng)域，特別是一種單攝像頭人臉自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)及其工作方法。

背景技術(shù)

自動(dòng)跟蹤信息處理由簡(jiǎn)單處理向圖像信息處理方向發(fā)展，由點(diǎn)跟蹤向點(diǎn)跟蹤和圖像處理技術(shù)相結(jié)合方向發(fā)展,充分利用目標(biāo)圖像信息,提高抗干擾性能。電視跟蹤器產(chǎn)生多個(gè)窗口，能同時(shí)跟蹤視場(chǎng)內(nèi)數(shù)字目標(biāo)。多目標(biāo)跟蹤采用先求出各個(gè)目標(biāo)中心，然后求出多個(gè)目標(biāo)中心形成多邊形的中心進(jìn)行跟蹤，也能由人工指定需要的某個(gè)目標(biāo)進(jìn)行自動(dòng)跟蹤。

目前已有的自動(dòng)跟蹤技術(shù)只是簡(jiǎn)單地對(duì)活動(dòng)的物體進(jìn)行監(jiān)控，大多數(shù)是在攝像頭上設(shè)置被動(dòng)式紅外線接收器或者在活動(dòng)目標(biāo)上做標(biāo)記，根據(jù)接收到的信號(hào)來實(shí)現(xiàn)對(duì)活動(dòng)物體的跟蹤。這些方法雖然能夠較準(zhǔn)確地對(duì)活動(dòng)物體進(jìn)行監(jiān)控，但應(yīng)用場(chǎng)景受到很大限制，并且沒有針對(duì)一定的目標(biāo)（比如人臉目標(biāo)）進(jìn)行跟蹤，存在盲目性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種辨認(rèn)和跟蹤精度高、抗干擾能力強(qiáng)、適用廣泛的單攝像頭人臉自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)及其工作方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明單攝像頭人臉自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)，包括：球機(jī)以及用于接受所述球機(jī)信號(hào)的終端；所述球機(jī)包括：云臺(tái)，在所述云臺(tái)上設(shè)有防護(hù)罩；攝像頭，所述攝像頭設(shè)置在所述云臺(tái)內(nèi)；解碼器，所述解碼器設(shè)置在所述云臺(tái)內(nèi)，所述解碼器與所述攝像頭耦合連接；球機(jī)通訊模塊，所述球機(jī)通訊模塊設(shè)置在所述云臺(tái)內(nèi)，所述球機(jī)通訊模塊與所述攝像頭耦合連接，所述球機(jī)通訊模塊與所述終端通訊。

所述終端包括相互耦合連接的采集模塊、轉(zhuǎn)換模塊、控制模塊、終端通訊模塊、顯示模塊及人臉識(shí)別模塊；所述終端通訊模塊與所述球機(jī)通訊模塊通訊。所述云臺(tái)為告訴步進(jìn)式云臺(tái)。所述解碼器為嵌入式解碼器。

單攝像頭人臉自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)工作方法，包括如下步驟：

第一步，視頻的采集，利用采集模塊采集視頻并傳給終端；

第二步，視頻畫面的實(shí)時(shí)顯示，利用終端對(duì)采集到的視頻畫面進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示；

第三步，人臉的識(shí)別，利用人臉識(shí)別模塊實(shí)現(xiàn)人臉的準(zhǔn)確識(shí)別，并將識(shí)別信息傳遞給控制模塊；

第四步，云臺(tái)的控制，根據(jù)人臉識(shí)別模塊傳遞的信息進(jìn)行云臺(tái)的自動(dòng)控制；

第五步，人臉的自動(dòng)跟蹤，云臺(tái)接收人臉識(shí)別模塊傳來的指令信息，對(duì)指令信息進(jìn)行解析，并按照指令進(jìn)行對(duì)人臉的鎖定跟蹤。

本發(fā)明單攝像頭人臉自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)及其工作方法采用人臉自適應(yīng)識(shí)別技術(shù)，能夠準(zhǔn)確識(shí)別人臉目標(biāo)；本發(fā)明具有人臉準(zhǔn)確定位以及很強(qiáng)的抗干擾能力；本發(fā)明使用單攝像頭主動(dòng)跟蹤技術(shù)，能夠準(zhǔn)確跟蹤人臉目標(biāo)；本發(fā)明可以應(yīng)用的場(chǎng)所非常廣泛，適合機(jī)場(chǎng)、廣場(chǎng)、軌道交通等各類場(chǎng)所的治安智能監(jiān)控應(yīng)用。

本發(fā)明單攝像頭人臉自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)及其工作方法針對(duì)現(xiàn)有視頻監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)的不足，設(shè)計(jì)一種智能人臉識(shí)別跟蹤方法，對(duì)人臉的準(zhǔn)確識(shí)別以及對(duì)攝像頭的自動(dòng)控制是其中主要解決的問題，單攝像頭人臉自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)及其工作方法采用人臉膚色自適應(yīng)技術(shù)以及人臉定位技術(shù)，能夠準(zhǔn)確檢測(cè)出人臉目標(biāo)，具有很強(qiáng)的抗干擾能力。此外，單攝像頭人臉自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)及其工作方法使攝像機(jī)對(duì)自身的云臺(tái)和變焦鏡頭進(jìn)行自主驅(qū)動(dòng)，并自動(dòng)控制攝像機(jī)進(jìn)行云臺(tái)全方位旋轉(zhuǎn)和鏡頭縮放，對(duì)檢測(cè)到的人臉目標(biāo)進(jìn)行自動(dòng)跟蹤，確保被跟蹤的人臉目標(biāo)持續(xù)以放大特寫畫面出現(xiàn)在鏡頭中央，便于觀察和信息的存儲(chǔ)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明單攝像頭人臉自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖；

圖2為本發(fā)明單攝像頭人臉自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)工作方法流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明單攝像頭人臉自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)及其工作方法作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

如圖1所示，本發(fā)明單攝像頭人臉自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)，包括：球機(jī)以及用于接受球機(jī)信號(hào)的終端；球機(jī)包括：云臺(tái)，在云臺(tái)上設(shè)有防護(hù)罩；攝像頭，攝像頭設(shè)置在云臺(tái)內(nèi)；解碼器，解碼器設(shè)置在云臺(tái)內(nèi)，解碼器與攝像頭耦合連接；球機(jī)通訊模塊，球機(jī)通訊模塊設(shè)置在云臺(tái)內(nèi)，球機(jī)通訊模塊與攝像頭耦合連接，球機(jī)通訊模塊與終端通訊。球機(jī)為一體化攝像機(jī)、高速步進(jìn)式云臺(tái)、嵌入式解碼器板等電子器件內(nèi)置于一球機(jī)護(hù)罩內(nèi)。安裝容易，防護(hù)性好，氣候適應(yīng)性強(qiáng)。球機(jī)采用球形云臺(tái)攝像機(jī)。

終端包括相互耦合連接的采集模塊、轉(zhuǎn)換模塊、控制模塊、終端通訊模塊、顯示模塊及人臉識(shí)別模塊；終端通訊模塊與球機(jī)通訊模塊通訊。