一种实现目标跟踪的方法、云台摄像机和监控平台技术

本发明专利技术实施例公开了一种实现目标跟踪的方法、云台摄像机和监控平台。所述云台摄像机包括用于获取所述云台摄像机的镜头朝向的电子罗盘、用于获取所述云台摄像机的位置信息的GPS芯片和处理器。所述处理器，用于接收监控平台发送的包括目标的位置信息的跟踪指令,并根据所述目标的位置信息、所述GPS芯片获取的所述云台摄像机的位置信息、以及所述电子罗盘获取的所述云台摄像机的镜头朝向调整所述云台摄像机的拍摄角度以拍摄所述目标。根据本发明专利技术实施例，可以根据目标和云台摄像机的实际地理位置、以及所述云台摄像机当前的镜头朝向调整该云台摄像机的拍摄角度，因此可以准确地对目标进行跟踪拍摄。

【技术实现步骤摘要】
一种实现目标跟踪的方法、云台摄像机和监控平台
本专利技术实施例涉及视频监控领域，尤其涉及实现目标跟踪的方法、云台摄像机和监控平台。
技术介绍
云台摄像机是视频监控领域的一种支持调整拍摄方向并进行镜头变倍的摄像机，具体可以是球机或可外接云台的摄像机。云台摄像机的主要优势在于其支持垂直方向上下、水平方向左右调整拍摄方向以及沿光轴方向的镜头变倍，从而可以使用户全方位地观察四周的物体，其视野不受相机安装位置、安装角度及镜头视角的限制。因此在实际监控场景中可以利用多个云台摄像机对移动的目标进行跟踪。在实现目标跟踪的现有技术中，需要先获取各个云台摄像机拍摄的图像，并根据各个云台摄像机拍摄的图像计算各个云台摄像机的视野分割线，当检测到目标移动过视野分割线进入下一云台摄像机的视野时，根据目标在该云台摄像机的视野中的坐标计算该云台摄像机的初始拍摄角度。根据该方法实现目标跟踪，跟踪交接相关信息的获取(如初始拍摄角度的计算、下一云台摄像机的选择等)依赖于对各云台摄像机拍摄的图像的分析。由于各个云台摄像机拍摄的角度不同，因此分析的结果往往并不准确，导致无法准确地对目标进行跟踪拍摄。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种实现目标跟踪的方法、云台摄像机和监控平台，用于解决现有技术中存在的目标跟踪的准确度不高的问题。本申请第一方面提供了一种云台摄像机，所述云台摄像机包括用于获取所述云台摄像机的镜头朝向的电子罗盘、用于获取所述云台摄像机的位置信息(包括所述云台摄像机的经纬度)的GPS芯片和处理器。所述处理器，用于接收监控平台发送的跟踪指令,所述跟踪指令包括目标的位置信息，所述目标的位置信息包括所述目标的经纬度；并用于根据所述目标的位置信息、所述GPS芯片获取的所述云台摄像机的位置信息、所述电子罗盘获取的所述云台摄像机的镜头朝向调整所述云台摄像机的拍摄角度以拍摄所述目标，如根据所述云台摄像机的位置信息、镜头朝向和所述目标的位置信息确定对应所述目标的目的拍摄角度，并将所述云台摄像机的拍摄角度调整至所述目的拍摄角度以拍摄所述目标。根据第一方面的实现方式，可以根据目标和云台摄像机的实际地理位置(经纬度等)、以及所述云台摄像机当前的镜头朝向调整该云台摄像机的拍摄角度，因此可以准确地对目标进行跟踪拍摄。在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述目的拍摄角度包括目的水平拍摄角度和目的垂直拍摄角度，相应地，所述处理器根据所述目标的经纬度和所述云台摄像机的经纬度计算所述目标相对于所述云台摄像机的方位，并根据如下公式计算所述目的水平拍摄角度：Pgoal＝Pcur+(A-R)其中，Pgoal为所述云台摄像机的目的水平拍摄角度，Pcur为所述云台摄像机的当前水平拍摄角度，A为所述目标相对于所述云台摄像机的方位，R为所述云台摄像机的镜头朝向。所述处理器还根据所述目标的经纬度、所述云台摄像机的经纬度、以及所述目标和所述云台摄像机之间的高度差计算所述云台摄像机的的目的垂直拍摄角度。在具体实现时，可以根据公式T＝arcsin(h/d)计算所述目的垂直拍摄角度，其中，T为所述目的垂直拍摄角度，h为所述高度差，d为所述目标和所述云台摄像机之间的距离。所述处理器具体可以根据通过所述GPS芯片获得的自身的海拔高度和从所述跟踪指令获取的所述目标的海拔高度计算所述高度差。根据第一方面的第一种可能的实现方式，可以精确地计算所述云台摄像机要调整到的水平拍摄角度和垂直拍摄角度，从而精确地实现目标跟踪。本申请第二方面提供了一种云台摄像机，所述云台摄像机包括收发器和处理器；所述处理器，用于通过所述收发器接收监控平台发送的跟踪指令,并将所述云台摄像机的拍摄角度调整至预设的开始拍摄角度；还用于在确定所述云台摄像机的拍摄角度到达预设的结束拍摄角度时通过所述收发器向所述监控平台发送切换指令，所述切换指令用于指示所述监控平台选择接替所述云台摄像机拍摄目标的其它云台摄像机。所述开始拍摄角度和所述结束拍摄位置具体可以是根据各摄像机之间的距离以及各摄像机可监控的范围设置的。根据第二方面的实现方式，可以根据预设的开始拍摄角度和结束拍摄角度对目标进行跟踪拍摄，而该开始拍摄角度和结束拍摄角度具体可以是根据各摄像机之间的距离以及各摄像机可监控的范围设置的，因此可以准确地对目标进行跟踪拍摄。本申请第三方面提供了一种监控平台，所述监控平台包括处理单元和发送单元；所述处理单元，用于在确定需要选择接替第一云台摄像机拍摄目标的第二云台摄像机时，根据所述目标的位置信息选择满足跟踪条件的云台摄像机作为所述第二云台摄像机，所述第一云台摄像机为正在拍摄所述目标的云台摄像机；还用于通过所述发送单元向所述第二云台摄像机发送跟踪指令，所述跟踪指令用于指示所述第二云台摄像机对所述目标进行拍摄。根据第三方面的实现方式，可以根据目标的实际地理位置(经纬度等)选择要接替第一云台摄像机拍摄所述目标的第二云台摄像机，因此可以选择位置合适的第二云台摄像机对所述目标进行跟踪拍摄，从而实现精准跟踪。在第三方面的第一种可能的实现方式中，所述满足跟踪条件的第二云台摄像机，具体可以是与所述目标之间的距离小于或等于预设的第二距离阈值的云台摄像机，也可以是多个云台摄像机中的与所述目标之间的距离最小的云台摄像机。所述处理单元具体可以根据所述目标的经纬度和与所述第一云台摄像机相邻的云台摄像机的经纬度计算与所述第一云台摄像机相邻的各云台摄像机与所述目标之间的距离，并根据与所述第一云台摄像机相邻的各云台摄像机与所述目标之间的距离选择与所述目标之间的距离小于或等于所述距离阈值的云台摄像机或与所述目标之间的距离最小的云台摄像机。根据第三方面的第一种可能的实现方式，由于可以仅在与所述第一云台摄像机相邻的云台摄像机中进行选择，计算量比较小，可以节省所述监控平台的计算资源。本申请第四方面提供了一种实现目标跟踪的方法，所述方法包括：云台摄像机接收监控平台发送的跟踪指令,所述跟踪指令包括目标的位置信息，所述目标的位置信息包括所述目标的经纬度，获取所述云台摄像机的镜头朝向，并根据所述云台摄像机的位置信息、镜头朝向和所述目标的位置信息调整所述云台摄像机的拍摄角度以拍摄所述目标，所述云台摄像机的位置信息包括所述云台摄像机的经纬度，如根据所述云台摄像机的位置信息、镜头朝向和所述目标的位置信息确定对应所述目标的目的拍摄角度，并将所述云台摄像机的拍摄角度调整至所述目的拍摄角度以拍摄所述目标。根据第四方面的实现方式，可以根据目标和云台摄像机的实际地理位置(经纬度等)、以及所述云台摄像机当前的镜头朝向调整该云台摄像机的拍摄角度，因此可以准确地对目标进行跟踪拍摄。在第四方面的第一种可能的实现方式中，所述目的拍摄角度包括目的水平拍摄角度和目的垂直拍摄角度；相应地，所述云台摄像机根据所述目标的经纬度和所述云台摄像机的经纬度计算所述目标相对于所述云台摄像机的方位，并根据如下公式计算所述目的水平拍摄角度：Pgoal＝Pcur+(A-R)其中，Pgoal为所述云台摄像机的目的水平拍摄角度，Pcur为所述云台摄像机的当前水平拍摄角度，Q为所述目标相对于所述云台摄像机的方位，A为所述云台摄像机的镜头朝向。所述云台摄像机还根据所述目标的经纬度、所述云台摄像机的经纬度、以及所述目标和所述云台摄像机之间的高度差计算所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种云台摄像机，其特征在于，所述云台摄像机包括电子罗盘、全球定位系统GPS芯片和处理器；所述电子罗盘，用于获取所述云台摄像机的镜头朝向；所述GPS芯片，用于获取所述云台摄像机的位置信息，所述云台摄像机的位置信息包括所述云台摄像机的经纬度；所述处理器，用于接收监控平台发送的跟踪指令,所述跟踪指令包括目标的位置信息，所述目标的位置信息包括所述目标的经纬度；并用于根据所述目标的位置信息、所述GPS芯片获取的所述云台摄像机的位置信息、所述电子罗盘获取的所述云台摄像机的镜头朝向调整所述云台摄像机的拍摄角度以拍摄所述目标。

【技术特征摘要】
1.一种云台摄像机，其特征在于，所述云台摄像机包括电子罗盘、全球定位系统GPS芯片和处理器；所述电子罗盘，用于获取所述云台摄像机的镜头朝向；所述GPS芯片，用于获取所述云台摄像机的位置信息，所述云台摄像机的位置信息包括所述云台摄像机的经纬度；所述处理器，用于接收监控平台发送的跟踪指令,所述跟踪指令包括目标的位置信息，所述目标的位置信息包括所述目标的经纬度；并用于根据所述目标的位置信息、所述GPS芯片获取的所述云台摄像机的位置信息、所述电子罗盘获取的所述云台摄像机的镜头朝向调整所述云台摄像机的拍摄角度以拍摄所述目标。2.如权利要求1所述的云台摄像机，其特征在于，所述处理器用于根据所述目标的位置信息、所述GPS芯片获取的所述云台摄像机的位置信息、所述电子罗盘获取的所述云台摄像机的镜头朝向调整所述云台摄像机的拍摄角度以拍摄所述目标具体包括：根据所述云台摄像机的位置信息、镜头朝向和所述目标的位置信息确定对应所述目标的目的拍摄角度；将所述云台摄像机的拍摄角度调整至所述目的拍摄角度以拍摄所述目标。3.如权利要求2所述的云台摄像机，其特征在于，所述目的拍摄角度包括目的水平拍摄角度和目的垂直拍摄角度；所述处理器用于根据所述云台摄像机的位置信息、镜头朝向和所述目标的位置信息确定对应所述目标的目的拍摄角度具体包括：根据所述目标的经纬度和所述云台摄像机的经纬度计算所述目标相对于所述云台摄像机的方位；根据如下公式计算所述目的水平拍摄角度：Pgoal＝Pcur+(A-R)其中，Pgoal为所述云台摄像机的目的水平拍摄角度，Pcur为所述云台摄像机的当前水平拍摄角度，A为所述目标相对于所述云台摄像机的方位，R为所述云台摄像机的镜头朝向；根据所述目标的经纬度、所述云台摄像机的经纬度、以及所述目标和所述云台摄像机之间的高度差计算所述云台摄像机的的目的垂直拍摄角度。4.如权利要求2或3所述的云台摄像机，其特征在于，所述处理器还用于：根据第一距离确定所述云台摄像机的目的倍率，所述第一距离具体为所述目标和所述云台摄像机之间的距离；调整所述云台摄像机的拍摄倍率至所述目的倍率。5.如权利要求4所述的云台摄像机，其特征在于，所述处理器用于根据所述第一距离确定所述云台摄像机的目的倍率具体包括：根据预先设置的多个距离范围与倍率的对应关系确定所述第一距离所在的距离范围所对应的倍率作为所述目的倍率。6.如权利要求1-5任一所述的云台摄像机，其特征在于，所述处理器还用于：对所述目标进行跟踪以拍摄移动后的所述目标；在确定需要监控平台选择接替所述云台摄像机拍摄目标的其它云台摄像机时，向所述监控平台发送切换指令，所述切换指令用于指示所述监控平台选择接替所述云台摄像机拍摄目标的其它云台摄像机。7.如权利要求6所述的云台摄像机，其特征在于，所述处理器用于确定需要监控平台选择接替所述云台摄像机拍摄目标的其它云台摄像机具体包括：在判断出第二角度大于或等于第一角度时确定需要监控平台选择接替所述云台摄像机拍摄目标的其它云台摄像机；所述第二角度从所述云台摄像机到所述目标的当前位置的射线与第一直线之间的夹角，所述第一角度为从所述云台摄像机到所述目标的初始位置的射线和所述第一直线之间的夹角，所述第一直线为所述云台摄像机到所述目标的移动路线所在直线的垂线。8.如权利要求6所述的云台摄像机，其特征在于，所述处理器用于确定需要监控平台选择接替所述云台摄像机拍摄目标的其它云台摄像机具体包括：确定所述云台摄像机的拍摄角度到达预设的拍摄角度。9.一种云台摄像机，其特征在于，所述云台摄像机包括收发器和处理器；所述处理器，用于通过所述收发器接收监控平台发送的跟踪指令,并将所述云台摄像机的拍摄角度调整至预设的开始拍摄角度；还用于在确定所述云台摄像机的拍摄角度到达预设的结束拍摄角度时通过所述收发器向所述监控平台发送切换指令，所述切换指令用于指示所述监控平台选择接替所述云台摄像机拍摄目标的其它云台摄像机。10.一种监控平台，其特征在于，所述监控平台包括处理单元和发送单元；所述处理单元，用于在确定需要选择接替第一云台摄像机拍摄目标的第二云台摄像机时，根据所述目标的位置信息选择满足跟踪条件的云台摄像机作为所述第二云台摄像机，所述第一云台摄像机为正在拍摄所述目标的云台摄像机；还用于通过所述发送单元向所述第二云台摄像机发送跟踪指令，所述跟踪指令用于指示所述第二云台摄像机对所述目标进行拍摄。11.如权利要求10所述的监控平台，其特征在于，所述处理单元用于确定需要选择接替第一云台摄像机拍摄目标的第二云台摄像机具体包括：根据所述目标的位置信息和所述第一云台摄像机的位置信息计算第一距离，所述第一距离为所述目标和所述第一云台摄像机之间的距离，所述云台摄像机的位置信息包括所述云台摄像机的经纬度；在判断出所述第一距离大于预设的第一距离阈值时确定需要选择接替所述第一云台摄像机拍摄目标的第二云台摄像机。12.如权利要求10所述的监控平台，其特征在于，所述监控平台还包括接收单元；所述处理单元用于确定需要选择接替第一云台摄像机拍摄目标的第二云台摄像机具体包括：通过所述接收单元接收所述第一云台摄像机发送的切换指令，所述切换指令用于指示所述监控平台选择接替所述第一云台摄像机拍摄目标的第二云台摄像机；根据所述切换指令确定需要选择接替所述第一云台摄像机拍摄目标的第二云台摄像机。13.如权利要求10-12任一所述的监控平台，其特征在于，所述满足跟踪条件的第二云台摄像机，具体包括：与所述目标之间的距离小于或等于预设的第二距离阈值的云台摄像机；或者，多个云台摄像机中的与所述目标之间的距离最小的云台摄像机。14.如权利要求10-13任一所述的方法，其特征在于，所述跟踪指令包括所述目标的位置信息，所述目标的位置信息用于所述第二云台摄像机调整所述第二云台摄像机的拍摄角...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈县，高翔，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44