[發明專利]動態攝像頭坐標映射建立方法、裝置及可讀存儲介質

有效

• 申請號: 202110327148.6
• 申請日: 2021-03-26
• 公開（公告）號: CN113012047B
• 公開（公告）日: 2021-12-14
• 發明（設計）人: 梁華;呂建明;李曉威
• 申請（專利權）人: 廣州賦安數字科技有限公司
• 主分類號: G06T3/40
• 分類號: G06T3/40;G06T5/00
• 代理公司: 北京中仟知識產權代理事務所(普通合伙) 11825
• 代理人: 周慶佳

本發明公開了一種動態攝像頭坐標映射建立方法、裝置及可讀存儲介質，涉及攝像監控領域。該方案通過利用攝像頭的轉動角度可以快速得到轉動后的坐標映射，僅需一次測定攝像頭畫面中心位置的經緯度，無需每次都通過經緯儀獲取多組標定物的經緯度坐標和攝像頭畫面坐標，即可完成坐標映射關系的建立，極大的減少了工作量，通過該方法建立的坐標映射，能快速得到攝像頭畫面中任意待檢測目標的經緯度坐標和攝像頭畫面坐標，能適用于普通交通工具例如船舶的監控過程。

技術領域

本發明涉及攝像機監控領域，具體涉及一種動態攝像頭坐標映射建立方法、裝置及可讀存儲介質。

背景技術

一般情況下，攝像頭在固定時其畫面中的各目標點的坐標、經緯度對應關系不變，但是，當攝像頭在轉換角度后需要對畫面進行重新定位，也即重新建立攝像頭畫面坐標與實際經緯度的映射關系。

現有技術中，公開號為CN111681190A的發明專利申請公開了一種全景視頻高精度坐標映射方法，該發明在槍機視頻上選取某一點，獲取該點的像素點坐標，針對選取的點使用經緯度測試儀進行測繪，得到該點的經緯度坐標，將選取的點的像素點坐標和經緯度信息相關聯，形成一一對應的關系。

在實際應用中，動態攝像頭每轉動一定角度都需重新建立新的坐標映射關系，每次都需要測繪出選取點的經緯度坐標從而達到像素點坐標和經緯度信息相關聯，形成對應關系，測繪成本比較高，且方式不靈活。

因此，需要提出一種動態攝像頭坐標映射建立方案以適應攝像頭的動態過程。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明的第一目的在于提供一種動態攝像頭坐標映射建立方法，其能利用攝像頭的轉動角度可快速得到轉動后的坐標映射，通過該方法建立的坐標映射關系能快速得到攝像頭畫面任意監控目標的經緯度坐標以及攝像頭畫面坐標；

本發明的第二目的在于提供一種攝像頭坐標映射建立裝置；

本發明的第三目的在于提供一種可讀存儲介質。

為實現上述發明目的，本發明采取的技術方案如下：

一種動態攝像頭坐標映射建立方法，包括以下步驟：

步驟S1：獲取兩個必要夾角，兩個所述必要夾角分別為A′和O′的連線和地理真北方向的夾角α₀、A和O′的連線和垂直線的夾角β₀，其中，攝像頭所在的位置A在水平面的垂直投影位置為A′，攝像頭畫面中心位置為O′；

每轉動一次攝像頭，執行一次步驟S2～S5；

步驟S2：攝像頭轉動后，通過攝像頭的視場角得到上邊界的中心點、下邊界的中心點、左邊界的中心點和右邊界的中心點四個特殊標記點，并獲得它們對應的攝像頭轉角；

步驟S3：利用步驟S1中得到的夾角α₀、β₀以及步驟S2中得到的四個特殊標記點的攝像頭轉角，通過計算得到四個特殊標記點的經緯度坐標；

步驟S4：利用攝像頭參數，計算S2中得到的四個特殊標記點的攝像頭畫面坐標；

步驟S5：利用S2中得到的四個特殊標記點的經緯度坐標和攝像頭畫面坐標，計算得到變換矩陣H，由變換矩陣H建立坐標映射。

作為優選，所述步驟S1包括

步驟S1.1：測定O′的經緯度坐標；

步驟S1.2：根據Haversine公式，利用A′和O′的經緯度坐標計算參數d，d為攝像頭所在的位置在水平面上的垂直投影位置A′和攝像頭畫面中心O′的直線水平距離；

步驟S1.3：根據Haversine公式，利用A′和O′的經緯度坐標計算A′和O′的經度水平距離s；