[發(fā)明專利]室內(nèi)移動視頻跟蹤定位輔助拍攝方法和裝置

在審

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• 申請日: 2017-03-10
• 公開（公告）號: CN106934402A
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周艷;邢瑋
• 申請（專利權(quán)）人: 周艷;邢瑋
• 主分類號: G06K9/46
• 分類號: G06K9/46;G06K9/00;H04N5/232;G01S13/93;G01S15/93;G01S15/08
• 代理公司: 北京高航知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11530
• 代理人: 趙永強(qiáng)

1.室內(nèi)移動視頻跟蹤定位輔助拍攝方法，用于對室內(nèi)移動的拍攝對象進(jìn)行跟蹤拍攝，其特征是，包括以下步驟：

識別所述拍攝對象；

對識別的拍攝對象在其移動過程中進(jìn)行實(shí)時定位；

使用拍攝設(shè)備拍攝所述拍攝對象；

根據(jù)所述定位控制所述拍攝設(shè)備移動以保持所述拍攝設(shè)備與所述拍攝對象之間的距離，并使所述拍攝設(shè)備避開周邊障礙物。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的室內(nèi)移動視頻跟蹤定位輔助拍攝方法，其特征是，識別所述拍攝對象基于輪廓識別進(jìn)行：

給定的拍攝對象輪廓G(t)，其弧長參數(shù)化方程表示為G(t)＝(x(t),y(t))，其中x(t)和y(t)分別表示輪廓點(diǎn)的坐標(biāo)，t表示輪廓曲線方程的參數(shù)，且t∈[0,1]；

拍攝對象輪廓G(t)和含噪輪廓G_N(t)所對應(yīng)的曲率分別為k(t)和k_N(t)；選寬度為D的窗函數(shù)W(n)，對曲率k_N(t)進(jìn)行鄰域平均，得到含噪輪廓曲率k′_N(t)，

由于曲率值較大的輪廓點(diǎn)通常反映了拍攝對象的顯著特征，根據(jù)k′_N(t)將輪廓中所有輪廓點(diǎn)劃分為特征點(diǎn)或非特征點(diǎn)，設(shè)定權(quán)值T，

當(dāng)|k′_N(t)|<T*max|k′_N(t)|時，特征函數(shù)f(t)＝0，

否則，特征函數(shù)f(t)＝1；

選定一個起始點(diǎn)O，輪廓起始點(diǎn)向兩側(cè)延伸合并相鄰的點(diǎn)，以該起始點(diǎn)類型作為該區(qū)域預(yù)設(shè)類型，向兩側(cè)延伸各S×μ₀時停止，其中S為預(yù)設(shè)的最小長度，為O點(diǎn)處的實(shí)時曲率修正系數(shù)，代表O點(diǎn)的曲率半徑，代表由上述窗函數(shù)得到的O點(diǎn)的平均曲率半徑，實(shí)時曲率修正系數(shù)μ₀用于根據(jù)不同點(diǎn)的曲率不同，自動修正延伸長度，能有效減小合并后的失真現(xiàn)象；分別計(jì)算兩側(cè)區(qū)域內(nèi)相異點(diǎn)的個數(shù)N+1和N-1，若相異點(diǎn)的個數(shù)小于設(shè)定的該類型相異點(diǎn)最小個數(shù)，則該區(qū)域與預(yù)設(shè)類型相同，否則，與預(yù)設(shè)類型相反；再以兩個停止點(diǎn)O₊₁和點(diǎn)O_-1作為起始點(diǎn)重新開始計(jì)算，向外側(cè)延伸S×μ_O+1或S×μ_O-1時停止，其中μ₀₊₁和μ_O-1分別代表點(diǎn)O₊₁和點(diǎn)O_-1處的實(shí)時曲率修正系數(shù)，O₊₁兩側(cè)區(qū)域內(nèi)相異點(diǎn)個數(shù)為N₊₂，O_-1兩側(cè)區(qū)域內(nèi)相異點(diǎn)個數(shù)為N_-2，根據(jù)上述判定條件，依次確定各段輪廓類型，長度不足S的部分根據(jù)其與S的比例計(jì)算相異點(diǎn)個數(shù)，計(jì)入相應(yīng)的特征區(qū)域；對相鄰的同類型區(qū)域進(jìn)行合并，得到連續(xù)的特征區(qū)域和非特征區(qū)域；

采用函數(shù)對含噪輪廓進(jìn)行平滑，命名為K濾波器，經(jīng)過輪廓點(diǎn)分類和區(qū)域劃分,含噪輪廓G_N(t)表示為不同類型輪廓分段的組合：

其中表示包含特征區(qū)域的輪廓分段,表示包含非特征區(qū)域的輪廓分段；為了達(dá)到較好的平滑效果，選取每種類型區(qū)域最小長度S的一半作為K濾波器85％置信區(qū)間的長度，從而根據(jù)兩類區(qū)域的長度自適應(yīng)選取不同參數(shù)的K濾波器。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的室內(nèi)移動視頻跟蹤定位輔助拍攝方法，其特征是，使所述拍攝設(shè)備避開周邊障礙物具體包括：

在移動過程中，通過雷達(dá)和底座四周安裝四個超聲波感應(yīng)器來探索周圍的環(huán)境來進(jìn)行避開障礙物。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的室內(nèi)移動視頻跟蹤定位輔助拍攝方法，其特征是，根據(jù)所述定位控制所述拍攝設(shè)備移動包括：

安裝一個超聲波感應(yīng)器在底座底部以進(jìn)行移動防摔倒預(yù)防。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的室內(nèi)移動視頻跟蹤定位輔助拍攝方法，其特征是，在識別所述拍攝對象之前還包括：

啟動裝置，對所述拍攝裝置進(jìn)行初始化，檢測所述拍攝裝置是否處于可運(yùn)行狀態(tài)，如果所述拍攝裝置不是第一次運(yùn)行，則從存儲設(shè)備中讀取數(shù)據(jù)來進(jìn)行初始化；

對電池信息進(jìn)行檢測，檢測電池是否可以讓所述拍攝裝置運(yùn)行，預(yù)設(shè)的可運(yùn)行電池電量是在百分之十五以上，如果電量大于可預(yù)設(shè)值，所述拍攝裝置將進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)，等待命令，如果電流過低，則提示用戶需要充電，如果無線充電設(shè)備已經(jīng)安裝，并且方位已存儲，則自動移動所述拍攝裝置到無線充電地點(diǎn)進(jìn)行充電。