[發明專利]一種地面坐標與PTZ攝像機的畫面坐標轉換方法、系統以及裝置

有效

• 申請號: 201811366339.8
• 申請日: 2018-11-16
• 公開（公告）號: CN109377529B
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 劉玉平;楊帥
• 申請（專利權）人: 廈門博聰信息技術有限公司
• 主分類號: G06T7/80
• 分類號: G06T7/80;H04N7/18
• 代理公司: 廈門市精誠新創知識產權代理有限公司 35218
• 代理人: 何家富

本發明公開了一種地面坐標與PTZ攝像機的畫面坐標轉換方法、系統以及裝置，涉及安防領域。該方法包括：根據第一坐標轉換機制將所述目標位置的地面坐標轉換為PTZ攝像機在其畫面中心對準所述目標位置時的垂直高度角θ和水平方位角根據第二轉換機制以及PTZ攝像機的當前垂直高度角θ'和水平方位角將所述垂直高度角θ和水平方位角轉換為所述目標位置在所述PTZ攝像機畫面中的坐標。本發明技術方案能夠實現目標位置在PTZ攝像機畫面中的自動標注，效率高且準確可靠。

技術領域

本發明涉及安防領域，特別涉及一種地面坐標與PTZ攝像機的畫面坐標轉換方法、系統以及裝置。

背景技術

在安防領域，經常會涉及GNSS坐標與球機畫面坐標之間的互換，如當球機在轉動的過程中，我們希望在球機畫面上顯示一個標簽，標注建筑物的名稱等，并且隨著球機的轉動，標簽也跟著移動，總是顯示在正確的位置。

要實現這種標注，目前的一般方法是：手動在球機畫面上標注。在標注時記錄下標注點如建筑物的球機坐標，當球機轉動時，通過將球機坐標轉換為畫面坐標，從而實現球機在轉動的過程中標簽一直跟隨建筑物。

雖然上述人工標注的方法準確可靠，但是存在效率低下，無法實現自動化標注的問題。

發明內容

為了克服如上所述的技術問題，本發明提出一種地面坐標與PTZ攝像機的畫面坐標轉換方法、系統以及裝置，該方法通過獲取到目標位置的地面坐標，得到PTZ攝像機在其畫面中心對準所述目標位置時的垂直高度角θ和水平方位角再將所述垂直高度角θ和水平方位角自動轉換為所述目標位置在所述PTZ攝像機畫面中的坐標，實現目標位置在PTZ攝像機畫面中的自動標注，效率高且準確可靠。

本發明所采用的具體技術方案如下：

第一方面，本發明提出一種地面坐標與PTZ攝像機的畫面坐標轉換方法，包括：

獲取目標位置的地面坐標；

根據第一坐標轉換機制將所述目標位置的地面坐標轉換為PTZ攝像機在其畫面中心對準所述目標位置時的垂直高度角θ和水平方位角

根據第二坐標轉換機制以及PTZ攝像機的當前垂直高度角θ'和水平方位角將所述垂直高度角θ和水平方位角轉換為所述目標位置在所述PTZ攝像機畫面中的坐標。

進一步地，所述第一坐標轉換機制通過下述步驟建立：

建立地面坐標系以及PTZ攝像機坐標系；

確定所述目標位置的地面坐標與所述PTZ攝像機的垂直高度角θ和水平方位角之間的坐標轉換關系，所述坐標轉換關系包含相關轉換參數，其中，所述相關轉換參數通過下述步驟確定：

在所述地面坐標系與所述PTZ攝像機坐標系中進行標定，包括：將所述PTZ攝像機定位到水平方位角的位置，隨機選取至少兩個不同的垂直高度角θ₁和θ₂，并得到對應的PTZ攝像機畫面中心指向地面上的兩個點的地面坐標(x₁,y₁)和(x₂,y₂)；

通過標定得到的θ₁和θ₂以及(x₁,y₁)和(x₂,y₂)確定上述坐標轉換關系中的所述相關轉換參數。

進一步地，所述第二坐標轉換機制通過下述步驟建立：