[發明專利]具有分布式圖像采集單元的超高清攝像機

無效

• 申請號: 201210550413.8
• 申請日: 2012-12-18
• 公開（公告）號: CN103095990A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 賀波濤;余少華;王峰
• 申請（專利權）人: 武漢烽火眾智數字技術有限責任公司
• 主分類號: H04N5/232
• 分類號: H04N5/232;H04N7/18
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務所 42001
• 代理人: 黃瑞棠

技術領域

本發明涉及視頻圖像處理技術領域，尤其涉及一種具有分布式圖像采集單元的超高清攝像機。?

背景技術

隨著安防視頻監控行業的發展，網絡化、高清化成為這個行業的發展趨勢。?

在現有技術條件下，要實現重點監控區域的連片高清網絡監控，例如一條城市主干道路的連片監控，一般采用布置多個高清網絡攝像機的方式，例如相隔30到50米設置一臺高清網絡攝像機，每臺高清網絡攝像機傳輸到監控中心的視頻是相互獨立的，其監控區域即使依次重疊，也不能投射形成一幅完整的視頻圖像。目前有采用通過中心端服務器將前端多臺網絡攝像機采集的依次交疊的實時視頻進行后端合成處理后形成完整全景圖像的實現方式，但因為不同的網絡攝像機采集視頻圖像通過網絡傳輸后存在時延不等，容易產生合成圖像因待拼接圖像時間不匹配導致的運動物體錯位、重疊等問題。?

發明內容

本發明的目的就在于克服現有技術存在缺點和不足，提供了一種具有分布式圖像采集單元的超高清攝像機，即提供一種可分布部署多個圖像采集單元，并將多個圖像采集單元采集的圖像合成處理并輸出一幅完整的超高清視頻圖像的超高清攝像機。?

本發明的技術方案為：?

一、具有分布式圖像采集單元的超高清攝像機（簡稱攝像機）

本攝像機由前后連接的圖像采集單元組和圖像處理單元組成；

圖像采集單元組包括第1、2……N圖像采集單元，2≤N≤64；

圖像采集單元包括依次連接的鏡頭、圖像傳感器、采集控制模塊和信號傳輸模塊；

圖像處理單元由前后連接的信號接收模塊組和數字信號處理模塊組成，信號接收模塊組包括第1、2……N信號接收模塊，2≤N≤64。

二、具有分布式圖像采集單元的超高清攝像方法（簡稱攝像方法）?

本攝像方法包括下列步驟：?

①N個圖像采集單元分別采集原始視頻圖像；?

②圖像處理單元接收N個圖像采集單元采集的原始視頻圖像；?

③圖像處理單元對N個圖像采集單元采集的原始視頻圖像進行圖像特征點提取；?

④圖像處理單元對第1個圖像采集單元采集的原始視頻圖像和第2個圖像采集單元采集的原始視頻圖像進行圖像特征點配準，如果特征點匹配度低于閾值，則刪除低于閾值的部分特征點，得到匹配點集；?

⑤圖像處理單元對第1個圖像采集單元采集的原始視頻圖像和第2個圖像采集單元采集的原始視頻圖像根據兩幅原始圖像保留的特征點計算出兩幅圖像的投影坐標差異，并對第2幅圖像進行投影坐標校正；?

⑥圖像處理單元對第N個圖像采集單元采集的原始視頻圖像和第N-1個經過投影坐標校正后的圖像進行圖像特征點配準，如果特征點匹配度低于閾值，則刪除低于閾值的部分特征點，得到匹配點集；?

⑦圖像處理單元對第N個圖像采集單元采集的原始視頻圖像和第N-1個經過投影坐標校正后的圖像保留的特征點計算出兩幅圖像的投影坐標差異，并對第N個圖像采集單元采集的原始視頻圖像進行投影坐標校正；?

⑧圖像處理單元將全部N-1個經過投影坐標校正的圖像刪除相似特征點部分，并與第一幅圖像采集單元采集的原始視頻圖像合并成一幅完整的超高清視頻圖像；?

⑨圖像處理單元將合成后的超高清視頻圖像序列進行視頻壓縮編碼，形成一路超高清視頻圖像輸出。?

本發明具有以下優點和積極效果：?

1、能實現普通單臺攝像機無法實現的完整的超高清全景視頻監控；

3、與采用多個網絡攝像機再通過后端平臺進行拼接合成的方案相比，由于每個圖像采集單元采集到的原始高清視頻數據直接傳輸到圖像處理單元，每個圖像采集單元采集到的圖像傳輸到圖像處理單元無時延，不存在合成圖像因待拼接圖像時間不匹配導致的運動物體錯位、重疊等問題。

3、與采用多個網絡攝像機再通過后端平臺進行拼接合成的方案相比具有成本較低的優點；?

適用于重點區域的連片超高清視頻監控應用。

附圖說明

????圖1?為攝像機的結構方框圖；?

圖2?為圖像采集單元的結構方框圖；

圖3?為圖像處理單元的結構方框圖；

圖4?為數字信號處理模塊的結構方框圖；

圖5?為特征點匹配流程圖。

圖中：?

100—圖像采集單元組，

??110、120、……1N0—第1、2……第N圖像采集單元，2≤N≤64；?