【技术实现步骤摘要】
一种坐标转换矩阵的获取及监控画面中目标定位方法
本专利技术涉及智能视频监控
，具体涉及一种坐标转换矩阵的获取及监控画面中目标定位方法。
技术介绍
随着社会的进步和发展，目标识别、跟踪、场景识别及索引等应用越来越广泛，人们对视频监控的要求也越来越高，例如在新一代的增强现实实景监控系统中，利用动态标签展示视频帧画面中的标志性建筑、跟踪移动车辆及关联其他监控设备等功能在智能视频监控领域中受到各大安防监控厂商的重视，通过增强现实标签的富媒体能力建立了三维空间中各类结构化和非结构化数据的空间关系。例如：现有技术是通过使用标定点的方式，在摄像机的四周做好标定，当某一目标位于摄像机视野任意位置时，通过对比标定位置与目标点的位置关系，选择就近的标定点的参数及当前摄像机的PTZ信息预测目标点的像素坐标，其中，在安防监控应用中PTZ(Pan/Tilt/Zoom)代表云台全方位(左右/上下)移动及镜头变倍、变焦控制。可以实现对位于视野中任意位置上的目标点的像素坐标的转换，从而实现对位于视野中任意位置上的目标点的跟踪，实时展现...
【技术保护点】
1.一种坐标转换矩阵的获取方法，其特征在于，包括：/n控制相机运动到预设的一个PTZ位置，将所述PTZ位置作为标定场景；/n从所述标定场景中选择至少一个标定点；/n获取在标定场景中所述标定点在相机对应的相机坐标系中的像素坐标；/n获取所述标定点的GPS信息和所述相机的GPS信息；/n以所述相机在地面的投影点为原点建立世界坐标系，利用所述标定点的GPS信息和所述相机的GPS信息计算所述标定点在世界坐标系中的世界坐标；/n利用所述标定点的世界坐标和所述标定点的像素坐标计算得到所述世界坐标系与所述相机坐标系的外参矩阵，所述外参矩阵用于表示所述世界坐标系与所述相机坐标系的转换关系。/n
【技术特征摘要】
1.一种坐标转换矩阵的获取方法，其特征在于，包括：
控制相机运动到预设的一个PTZ位置，将所述PTZ位置作为标定场景；
从所述标定场景中选择至少一个标定点；
获取在标定场景中所述标定点在相机对应的相机坐标系中的像素坐标；
获取所述标定点的GPS信息和所述相机的GPS信息；
以所述相机在地面的投影点为原点建立世界坐标系，利用所述标定点的GPS信息和所述相机的GPS信息计算所述标定点在世界坐标系中的世界坐标；
利用所述标定点的世界坐标和所述标定点的像素坐标计算得到所述世界坐标系与所述相机坐标系的外参矩阵，所述外参矩阵用于表示所述世界坐标系与所述相机坐标系的转换关系。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述标定点的GPS信息和所述相机的GPS信息计算所述标定点在世界坐标系中的世界坐标，包括：
获取所述相机的GPS信息确定所述相机的地面投影点的GPS信息；
利用所述地面投影点的GPS信息和所述标定点的GPS信息，计算所述标定点到所述地面投影点之间的距离和所述标定点相对于地面投影点的方位角；
利用所述距离和所述方位角计算得到所述标定点的世界坐标。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，通过以下公式计算所述标定点的世界坐标(Xwi,Ywi,Zwi)：
Xwi＝dicos(βi-1.5π)，Ywi＝-E，Zwi＝disin(βi-1.5π)
其中，Xwi表示标定点在世界坐标系X轴上的坐标值，Ywi表示标定点在世界坐标系Y轴上的坐标值，Zwi表示标定点在世界坐标系Z轴上的坐标值，di表示标定点到地面投影点之间的距离，βi表示标定点相对于地面投影点的方位角，E表示相机GPS信息中的海拔信息。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过以下公式计算得到所述外参矩阵：
M1＝[Rr|Tr]
其中，M1表示外参矩阵，Rr表示相机的坐标系相对于世界坐标系的旋转矩阵，Tr表示相机的坐标系相对于世界坐标系的平移矩阵。
5.一种监控画面中目标定位方法，其特征在于，包括：
利用权利要求1-4任一项所述的坐标转换矩阵的获取方法获取外参矩阵；
获取目标点的GPS信息，利用所述目标点的GPS信息和所述相机的GPS信息计算得到所述目标点的世界坐标；
计算所述相机当前的内参矩阵，所述内参矩阵表示所述监控画面中的相机参数信息；
利用所述外参矩阵、所述内参矩阵和所述目标点的世界坐标计算得到所...
【专利技术属性】
技术研发人员：姚佳丽，毛晓蛟，章勇，曹李军，
申请(专利权)人：苏州科达科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。