[發明專利]一種基于活動目標檢測的球機自動跟蹤控制方法及系統

在審

• 申請號: 201810210661.5
• 申請日: 2018-03-14
• 公開（公告）號: CN108495085A
• 公開（公告）日: 2018-09-04
• 發明（設計）人: 李東升;鄒剛
• 申請（專利權）人: 成都新舟銳視科技有限公司
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18;H04N5/232;G06T7/20
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司 11340
• 代理人: 楊春

本發明涉及一種基于活動目標檢測的球機自動跟蹤控制方法及系統。該方法通過實時采集槍機視頻圖像，對槍機視頻圖像采用活動目標檢測跟蹤算法進行檢測、跟蹤并計算球機對準該活動目標時的角度信息；根據該角度信息控制球機云臺水平和/或垂直轉動相應的角度，確保球機中心對準該活動目標并跟蹤該活動目標，直至該活動目標跟蹤時間到達，或者該目標消失。本方法既能保證全景槍機的監控視場范圍，又能自動控制球機對全景槍機中的活動目標進行跟蹤并放大，確保監控場景中活動目標的清晰度以及監控效果，尤其是針對運動物體，能夠進一步確保監控質量，且減少監控人員人力成本。

技術領域

本發明主要涉及視頻監控和圖像處理領域，特別涉及一種基于活動目標檢測的球機自動跟蹤控制方法及系統。

背景技術

在視頻監控領域，高清網絡數字監控的應用已經取代了傳統的模擬監控，而高清網絡數字監控的技術還一直延用傳統模擬監控的控制技術。

目前市面上的槍機(其中包括高清網絡槍機和模擬槍機)在廣場等開闊大場景下都存在看不見，看不清的問題，都只能通過RS485采用Pelco-D或者Pelco-P協議進行手動控制。監控人員在從球機的監控畫面中發現可疑目標時，需要通過客戶端或者485鍵盤手動控制球機云臺轉動，控制球機放大縮小并盡可能的讓球機能跟蹤到可疑目標，但在這個操作中，由于可疑目標可能是人、車或者其他活動目標，監控人員還得調節云臺的速度，讓云臺速度盡可能的接近活動目標的速度，以便于能清楚觀察到可疑目標的所有細節。長時間的觀看監控畫面本身就會讓監控人員疲乏至極，而這種需要手動操作的方式更會讓監控人員力不從心，導致監控過程中可能漏掉很多重要細節。

同時，目前市場上的球機普遍存在轉動速度過慢，轉動失步兩大主要問題。轉動速度過慢會導致球機跟不上速度較快的活動目標(例如車輛)；云臺失步會導致球機設置的預置位出現偏差，從而漏掉監控人員已經設置的重要監控場景的巡航路線畫面。

發明內容

針對現有技術的以上缺陷，本發明的目的在于提供一種基于活動目標檢測的球機自動跟蹤控制方法及系統，能夠有效解決傳統視頻監控中球機自動化程度不高，需要監控人員手動控制球機轉動，漏掉重要細節等問題，既能保證全景槍機的監控視場范圍，又能自動控制球機對全景槍機中的活動目標進行跟蹤并放大，確保監控場景中活動目標的清晰度以及監控效果，尤其是針對運動物體，能夠進一步確保監控質量，且減少監控人員人力成本。

為了實現上述目的，按照本發明的一個方面提供了一種基于活動目標檢測的球機自動跟蹤控制方法，包括以下步驟：

(1)配置活動目標檢測跟蹤算法中的參數，所述參數包括警戒區，活動目標優先級別，目標跟蹤策略和目標跟蹤時間；

(2)通過初始化定標數據建立坐標系轉換方程式；

(3)實時采集槍機各幀視頻圖像；

(4)對槍機采集的各幀圖像進行檢測、跟蹤，確定各幀圖像中各活動目標在槍機圖像平面中的坐標信息；并預測各活動目標T時間后的坐標及速度信息；

(5)根據預先配置的目標跟蹤策略選擇活動目標，并根據當前活動目標的坐標信息和步驟(2)中的坐標系轉換方程式，計算球機對準該活動目標時的角度信息；

(6)根據該角度信息控制球機云臺水平和/或垂直轉動相應的角度，并通過控制球機變焦，放大該活動目標；

(7)返回步驟(5)，不斷調整球機云臺水平和/或垂直轉動角度和球機放大倍數直至該活動目標跟蹤時間到達，或者該目標消失；

(8)返回步驟(4)，并依次跟蹤各活動目標。