[發明專利]用于控制平移傾斜變焦相機的方法和系統以及存儲介質

有效

• 申請號: 202110399725.2
• 申請日: 2021-04-14
• 公開（公告）號: CN113556462B
• 公開（公告）日: 2023-07-07
• 發明（設計）人: 阿克塞爾·凱斯基坎加斯;袁嵩;約翰·雷恩
• 申請（專利權）人: 安訊士有限公司
• 主分類號: H04N23/661
• 分類號: H04N23/661;H04N23/61;H04N5/262;H04N23/951;H04N23/695
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司 11018
• 代理人: 康泉;宋志強

本公開涉及控制平移傾斜變焦相機。用于控制平移傾斜變焦(PTZ)相機的方法和裝置，包括計算機程序產品。由PTZ相機提供視頻流。視頻流包括主圖像和較小的畫中畫覆蓋層。主圖像和覆蓋層顯示相同的視圖。與主圖像相比，覆蓋層具有較高的幀率和較低的分辨率。由PTZ相機響應于對主圖像和覆蓋層中的至少一個的評估而接收移動控制指令。

技術領域

本發明涉及相機，并且更具體地，涉及在帶寬受限環境中控制平移傾斜變焦(Pan-Tilt-Zoom，PTZ)相機。

背景技術

PTZ相機是能夠由用戶遠程定向和放大控制的網絡相機，并且可以因此提供廣域覆蓋和大量細節兩者。PTZ相機通常用于諸如監控、視頻會議、現場直播、報告捕捉和遠程學習的應用中。大多數時間，PTZ相機具有與計算機網絡(諸如內聯網或互聯網)的有線連接，但是也存在使用臨時相機設備并且PTZ相機無線地與網絡連接的情形。這些情形的一些示例可以包括體育事件、以及各種類型的音樂節或美食節等。

當使用無線設置時，來自相機的信號在最終找到有線連接方式(諸如光纖)之前在無線發射器和接收器之間可能跳動數次。該重復跳動使得抖動和延遲兩者被引入由相機發送的視頻流中。結果，遠程控制相機的用戶可以感受到在執行由用戶發起的動作的相機中的具有降級品質的圖像和延遲，這兩者在用戶嘗試將更大圖像中的具體特征放大或嘗試追蹤由相機錄制的視頻內的移動人員或目標的情形中都不是理想的。應注意，盡管這些問題在無線網絡中可能更普遍，但是在有線網絡中也可能發生類似的問題。

已經嘗試通過減小相機所需的帶寬來減輕這些問題。可以通過兩種主要方式來實現帶寬減小：或者通過保持高分辨率視頻并降低幀率，或者通過降低分辨率且保持高幀率。在第一種方法中，用戶看到清晰的概覽圖，但是會發現相機更難以控制，這在用戶追蹤視頻中的人或物體時將是問題。在第二種方法中，用戶感受相機的響應更快，但是較低的分辨率使用戶難以分辨圖像中的人或物體。因此，每種方法都有其自身的缺點，并且將希望找到更好的方式來在帶寬受限環境中實現交互式PTZ相機控制，同時保留高分辨率圖像。

發明內容

根據第一方面，本發明涉及一種在計算機系統中用于控制平移傾斜變焦(PTZ)相機的方法。該方法包括：

由PTZ相機提供包括主圖像和較小的畫中畫覆蓋層的視頻流，其中，主圖像和覆蓋層顯示相同的視圖，并且其中，覆蓋層與主圖像相比具有較高的幀率和較低的分辨率；以及

由PTZ相機響應于主圖像和覆蓋層的至少一個的評估而接收移動控制指令。

這為相機用戶提供了示出相同視圖的兩個替代圖像，并且使得用戶能夠決定將哪種圖像用于當前的特定情形。例如，用戶可以查看更大、更高分辨率的圖像以識別感興趣的人員或物體。如果人員或物體開始移動，則相機用戶可以將其注意力轉移到具有較高幀率的覆蓋層圖像，并且可以在追蹤人員或物體時使用該圖像來幫助控制相機的移動。當人員或物體隨后停止時，用戶可以返回關注主圖像以更高分辨率查看感興趣的人員或物體。這促進了用戶對相機的控制，并且改善了用戶體驗。在改善了用戶交互性的同時，還節省了由相機大量使用的帶寬。例如，在一個實施方式中，覆蓋層可以是60FPS、360p的視頻流，并且主圖像可以是6FPS、4k的視頻流。當將這兩個視頻流所需的帶寬與60FPS、4k視頻流所需的帶寬進行比較時，明顯可以顯著降低比特率。

根據一個實施例，響應于由用戶針對PTZ相機觸發移動事件來顯示覆蓋層。即，當不移動相機時，不顯示覆蓋層，但是一旦相機從相機用戶接收到開始平移傾斜變焦操作的指令，則顯示覆蓋層。這在相機靜止期間進一步節省了帶寬，并且還允許用戶在這些時間期間完全無阻礙地查看主圖像。

根據一個實施例，主圖像內的覆蓋層的大小和位置能由用戶配置。這允許用戶配置覆蓋層，以便覆蓋層不會阻擋主圖像的用戶可能認為特別感興趣的某些區域。進一步，當控制相機時，一些用戶可能發現具有較大的覆蓋層是有幫助的，因為當相機追蹤人員或物體時，他們可能對主圖像不那么感興趣。因此，具有可配置大小和位置的覆蓋層為用戶提供了進一步的靈活性。