[發明專利]一種利用手持云臺進行目標識別和目標跟蹤的系統和方法

在審

• 申請號: 201610863683.2
• 申請日: 2016-09-29
• 公開（公告）號: CN107888818A
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發明（設計）人: 費鵬;李學德
• 申請（專利權）人: 貴州火星探索科技有限公司
• 主分類號: H04N5/232
• 分類號: H04N5/232;G06K9/00;G06K9/32
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司44217
• 代理人: 蔡曉紅,柯夏荷

技術領域

本發明涉及電子技術應用領域，特別涉及一種利用手持云臺進行目標識別和目標跟蹤的系統和方法。

背景技術

基于圖像的目標識別與跟蹤技術是利用成像系統所采集的圖像，自動地提取或識別相應目標，并對其進行跟蹤。即通過一系列圖像數據實現對目標的識別與跟蹤。實時性好、定位精度高和抗干擾能力強的目標識別與跟蹤方法已成為圖像目標識別與跟蹤技術的攻關重點，具有重要的軍事、經濟和社會價值。

目前部分監控系統已實現目標識別的功能，但是由于監控系統中的攝像頭固定安裝于某個位置，只能針對特定區域進行目標識別。而現有的手持云臺雖然能夠安裝攝像設備，為穩定拍攝提供輔助，但是手持云臺中不具備目標識別和目標跟隨的功能。

發明內容

本發明針對攝像頭的目標識別局限于固定區域和手持云臺不能實現目標識別和目標跟隨的問題，提供了一種利用手持云臺進行目標識別和目標跟蹤的系統和方法。

本發明就上述技術問題而提出的技術方案如下：

本發明提供了一種利用手持云臺進行目標識別和目標跟蹤的系統，所述系統包括：

攝像設備，用于拍攝包含待跟隨目標或待識別對象的圖片；

控制系統，連接所述攝像設備，用于導入包含待跟隨目標的圖片信息，比對待跟隨目標和待識別對象的臉部特征，并發出跟隨指令控制手持云臺跟隨目標；

手持云臺，連接所述攝像設備和控制系統，用于根據所述跟隨指令在不同方向移動所述攝像設備，使所述待跟隨目標保持在圖片的中間位置。

根據上述系統，所述控制系統包括：

導入模塊，連接所述攝像設備，用于導入包含待跟隨目標的圖片信息；

特征參數提取模塊，連接所述導入模塊，用于根據所述圖片信息挑選出待跟隨目標的臉部特征；

比對模塊，連接所述特征參數提取模塊，用于比對待跟隨目標和待識別對象的臉部特征；

判斷模塊，連接比對模塊，用于判斷所述待跟隨目標和待識別對象的臉部特征是否相符；

所述判斷模塊還用于當所述待跟隨目標和待識別對象的臉部特征相符時，向所述手持云臺發出跟隨指令；

所述包含待跟隨目標的圖片包括已有的圖片和所述攝像設備現場拍攝的圖片。

根據上述系統，所述手持云臺包括：

夾持裝置，連接所述攝像設備，用于夾持和固定所述攝像設備；

第一電機，連接所述夾持裝置，用于控制所述攝像設備繞x軸轉動；

第二電機，連接所述夾持裝置，用于控制所述攝像設備繞y軸轉動；

第三電機，連接所述第一電機，用于控制所述攝像設備繞z軸轉動；

所述判斷模塊還用于判斷待跟隨目標是否處于圖片的中間位置；

所述攝像設備包括攝像機、具有攝像功能的照相機和具有攝像功能的手機。

根據上述系統，所述第一電機、第二電機和第三電機的內部各自分別含有一個電機驅動板，用于為各自所屬電機的轉動供電；

所述判斷模塊還用于當待跟隨目標處于圖片的中間位置時，發出斷電指令。

根據上述系統，所述攝像設備對所述待識別對象的目標方向拍攝至少一張圖片。

本發明還提供了一種利用手持云臺進行目標識別和目標跟蹤的方法，所述方法包括：

S1、導入待跟隨目標的圖片，拍攝包含待識別對象的圖片；

S2、比對待跟隨目標和待識別對象的臉部特征，并發出跟隨指令控制手持云臺跟隨目標；

S3、根據所述跟隨指令在不同方向移動所述攝像設備，使所述待跟隨目標保持在圖片的中間位置。

根據上述方法，所述步驟S1包括：

S11、導入待跟隨目標的圖片信息；

S12、根據所述圖片信息挑選出待跟隨目標的臉部特征；

S13、通過攝像設備拍攝至少一張包含待識別對象的圖片。

根據上述方法，所述步驟S2包括：

S21、比對待跟隨目標和待識別對象的臉部特征；

S22、判斷是否找到待跟隨目標；

S23、若找到待跟隨目標，則通過所述判斷模塊向所述手持云臺發出跟隨指令；

S24、若未找到跟隨目標，則返回步驟S13，重新拍攝待識別對象。

根據上述方法，所述步驟S3包括：

S31、接收所述跟隨指令；

S32、通過電機驅動板啟動電機，使攝像設備繞x軸、y軸或z軸轉動，并判斷待跟隨目標是否在圖片的中間位置；

S33、當所述待跟隨目標處于圖片的中間位置，通過判斷模塊發出斷電指令；