一种摄像机与高速球关联控制方法技术

本发明专利技术涉及一种摄像机与高速球关联控制方法，步骤如下：1）获取摄像机与高速球的实时视频；2）让高速球的图像中心对准一个参照物；3）获取高速球的角度信息；4）获取参照物在摄像机视频中的位置；5）以上信息构成一组标定数据，输入关联计算服务器用于建模；6）寻找其他参照物，然后重复2）至5）步骤；7）当标定组数据数量和数值范围符合要求时，建立关联模型，获取某些需要关注的情况区域的像素坐标，发送给关联计算服务器，关联计算服务器计算出角度信息，根据这些计算结果控制高速球进行细节拍摄；8）当出现联动不准确的情况时，即时将该目标的正确位置添加为新的标定组，然后更新关联模型。本发明专利技术需少量参照物便可建立关联控制。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及，步骤如下：1）获取摄像机与高速球的实时视频；2）让高速球的图像中心对准一个参照物；3）获取高速球的角度信息；4）获取参照物在摄像机视频中的位置；5）以上信息构成一组标定数据，输入关联计算服务器用于建模；6）寻找其他参照物，然后重复2）至5）步骤；7）当标定组数据数量和数值范围符合要求时，建立关联模型，获取某些需要关注的情况区域的像素坐标，发送给关联计算服务器，关联计算服务器计算出角度信息，根据这些计算结果控制高速球进行细节拍摄；8）当出现联动不准确的情况时，即时将该目标的正确位置添加为新的标定组，然后更新关联模型。本专利技术需少量参照物便可建立关联控制。【专利说明】
本专利技术涉及监控领域，尤其涉及。
技术介绍
全景像机通过鱼眼镜头或折返式镜头，实现对周围环境360°的无死角成像，对监控区域的事件进行能够不间断、无盲区的记录。(含其他广角像机)高速球(或云台)通过一组电机，实现普通相机的水平与俯仰运动，进而可以跟拍到事件发送的局部区域。现有的大多数高速球(或云台)坐标系是选用球坐标系，水平转角(Γ360度，俯仰转角-90?90度。 全景像机与高速球的关联控制，指通过某个过程，为全景像机的像素坐标与高速球的极坐标建立映射关系。之后用户如果在全景像机中发现某些需要关注的情况(或只能系统自动发现某些情况)，通过映射关系，能够调转高速球对该情况的发生区域进行细节拍摄。 现有的全景摄像机与高速球的关联控制，矫正过程复杂，通常需要设置几十个参照物才能准确关联；此外对于双机的安装位置也要求严格，需要保证在一定高度以上，并且双机距离不能太远。 视频监控系统中普通摄像机能够通过变焦记录细节信息，但拍摄范围有限，即使是高速球或者云台也无法同时捕捉整个场景的状况；而广角、全景摄像机虽然能拍摄到更宽广的区域，但局部信息无法获取，更不能变焦。
技术实现思路
为了解决上述的技术问题，本专利技术的目的是提供，该方法只需很少的参照物便可建立关联控制，来实现全局与细节的兼得，并且对于双机的安装位置、高度、距离没有限制。 为了实现上述的目的，本专利技术采用了以下的技术方案:，该方法包括以下的步骤:1)获取摄像机与闻速球的实时视频；2)让高速球的图像中心对准一个参照物；3)获取高速球的角度信息；4)获取参照物在摄像机视频中的位置；5)将以上信息构成一组标定数据，输入关联计算服务器用于建模；6)寻找其他参照物，然后重复2)至5)步骤；7)当标定组数据数量和数值范围符合要求时，关联计算服务器根据特定的算法，建立关联模型，关联模型建立好以后，人工观察摄像机实时视频、或智能分析摄像机实时视频时发现某些需要关注的情况，则获取该区域在摄像机中的像素坐标，发送给关联计算服务器，关联计算服务器计算出高速球拍摄到该区域的角度信息，根据这些计算结果控制高速球进行细节拍摄；8)当出现联动不准确的情况时，即时将该目标的正确位置添加为新的标定组，然后更新关联模型。 作为优选，所述的关联模型具有以下特点中的几个或全部:a)有数据库保有标定组数据或标定组数据的变体计算值；b)根据标定组数据，进行预先计算，得到中间变量值；c)关联模型具有拓展性，数据库随时扩充或删改，中间变量随时重新计算；d)在调转联动时，获取摄像机视频或PTZ某一方数据，可以根据关联模型的数据库或中间变量，计算得到另一方的数据；e)关联模型的计算精度随正确添加的标定组数量的增大，而不断提高。 作为优选，该方法采用查表法建立关联模型:摄像机图像为圆形，建立极坐标O,O, r为某像素位置到摄像机圆心的归一化距离范围(0,1) , B为某像素位置的极坐标角度范围(0,360),该参数由步骤4)获取的像素坐标信息计算得到；PTZ的坐标信息为(pafailO , pan是水平转角范围(0,360〕，tilt是俯仰角范围随PTZ型号而定范围； 关联数据表为Oe JpPiWV--Δ:)|Μι,?);π ^ 3 ； 步骤8)进行联动计算，根据摄像机像素坐标计算高速球角度:获取摄像机像素坐标O, y),转换成极坐标(ni〕，然后在关联数据列表中查找最相邻的两个数据，并通过插值计算得到与其对应的(paw, tilt) ο 作为优选，该方法采用线性方程建立关联模型:摄像机图像为圆形，建立极坐标(r,f〕，r为某像素位置到摄像机圆心的归一化距离范围((U〕，B为某像素位置的极坐标角度范围(0,360),该参数由步骤4)获取的像素坐标信息计算得到；PTZ的坐标信息为(poraiii), pan是水平转角范围(0,360), tilt是俯仰角范围随PTZ型号而定范围；关联数据表为(4為,？￡1%:?故)丨1=(:^);11 > 3 ； 建立方程组 【权利要求】1.，其特征在于该方法包括以下的步骤: 1)获取摄像机与闻速球的实时视频； 2)让高速球的图像中心对准一个参照物； 3)获取高速球的角度信息； 4)获取参照物在摄像机视频中的位置； 5)将以上信息构成一组标定数据，输入关联计算服务器用于建模； 6)寻找其他参照物，然后重复2)至5)步骤； 7)当标定组数据数量和数值范围符合要求时，关联计算服务器根据特定的算法，建立关联模型，关联模型建立好以后，人工观察摄像机实时视频、或智能分析摄像机实时视频时发现某些需要关注的情况，则获取该区域在摄像机中的像素坐标，发送给关联计算服务器，关联计算服务器计算出高速球拍摄到该区域的角度信息，根据这些计算结果控制高速球进行细节拍摄； 8)当出现联动不准确的情况时，即时将该目标的正确位置添加为新的标定组，然后更新关联模型。2.根据权利要求1所述的，其特征在于所述的关联模型具有以下特点中的几个或全部: a)有数据库保有标定组数据或标定组数据的变体计算值； b)根据标定组数据，进行预先计算，得到中间变量值； c)关联模型具有拓展性，数据库随时扩充或删改，中间变量随时重新计算； d)在调转联动时，获取摄像机视频或PTZ某一方数据，根据关联模型的数据库或中间变量，计算得到另一方的数据； e)关联模型的计算精度随正确添加的标定组数量的增大，而不断提高。3.根据权利要求1或2所述的，其特征在于采用查表法建立关联模型: 摄像机图像为圆形，建立极坐标(f,O, r为某像素位置到摄像机圆心的归一化距离范围(0,1) , B为某像素位置的极坐标角度范围(0,360),该参数由步骤4)获取的像素坐标信息计算得到； PTZ的坐标信息为(pan,册)，pan是水平转角范围(0,360), tilt是俯仰角范围随PTZ型号而定范；关联数据表为(n JpPOOTi,Iiiti儿=(1,?);Τ? > 3 ； 步骤8)进行联动计算，根据摄像机像素坐标计算高速球角度:获取摄像机像素坐标 ,转换成极坐标，然后在关联数据列表中查找最相邻的两个数据，并通过插值计算得到与其对应的tilt) ο4.根据权利要求1或2所述的，其特征在于采用线性方程建立关联模型: 摄像机图像为圆形，建立极坐标(r,§〕，r为某像素位置到摄像机圆心的归一化距离范11(04), B为某像素位置的极坐标角度范围(0,360),该参数由步骤4)获取的像本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种摄像机与高速球关联控制方法，其特征在于该方法包括以下的步骤：1）获取摄像机与高速球的实时视频；2）让高速球的图像中心对准一个参照物；3）获取高速球的角度信息；4）获取参照物在摄像机视频中的位置；5）将以上信息构成一组标定数据，输入关联计算服务器用于建模；6）寻找其他参照物，然后重复2）至5）步骤；7）当标定组数据数量和数值范围符合要求时，关联计算服务器根据特定的算法，建立关联模型，关联模型建立好以后，人工观察摄像机实时视频、或智能分析摄像机实时视频时发现某些需要关注的情况，则获取该区域在摄像机中的像素坐标，发送给关联计算服务器，关联计算服务器计算出高速球拍摄到该区域的角度信息，根据这些计算结果控制高速球进行细节拍摄；8）当出现联动不准确的情况时，即时将该目标的正确位置添加为新的标定组，然后更新关联模型。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘光盐，李捷，
申请(专利权)人：杭州普维光电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33