帮助自动图像跟踪系统重新获得目标的方法技术方案

提供一种用于在自动图像跟踪系统中重新获得目标的方法。本方法包括以下步骤：选择要跟踪的所需目标；将自动图像跟踪系统切换到自动模式，从而启动跟踪序列以自动跟踪所选的所需目标；如果自动图像跟踪系统在跟踪所需目标时遇到困难时期，就将自动图像跟踪系统从自动模式切换到人工模式；在人工模式下重新获得所需目标；以及将自动图像跟踪系统切换到自动模式，以便自动跟踪重新获得的所需目标而不启动新的跟踪序列。还提供一种用于执行本发明专利技术的方法的设备和自动图像跟踪系统。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般涉及图像跟踪系统，更具体地说，涉及一种用于在自动图像跟踪系统中重新获得目标的方法。为了本公开的目的，把自动跟踪定义为可动的摇摄、俯仰和变焦(PTZ)摄像机的PTZ电机的自动控制，以便使摄像机视界以指定的移动目标为中心。所定义的自动跟踪可用于各种不同的应用领域、如监视和安全监控。在此领域中，目标通常为人。自动跟踪系统通常具有几个部分，即目标选择、模型产生和摄像机控制。需要选择目标以进行跟踪。这可以由操作人员或由自动运动检测模块或其它闯入者检测系统来完成。必须具有目标外观的内部“模型”以允许跟踪系统在后续的图像中发现目标。必须具有摄像机运动控制模型以确定如何使摄像机运动，从而使目标处于视场的中心。本公开涉及目标选择的问题，更具体地说，涉及有关在自动跟踪器丢失所选目标的模糊情况下重新获得目标的问题。在图像场景中识别潜在的跟踪候选人(即所需的目标)通常不是自动跟踪系统的功能的部分。例如，在监视领域中，目标选择需要大量关于任何监视应用的目标的背景知识。在一个监视应用、如零售店中看起来“可疑”的在另一应用、如停车场中并不是可疑的。在一些应用中，例如在夜间监视仓库，任何运动源都是可疑的。在该情况下，可以采用闯入检测传感器或运动传感器来指定跟踪目标。还可以采用更复杂的自动监视系统来为其它一些应用指定目标，只要能清楚地列出并实现选择目标的规则。但是，通常，在大多数市场中可买到的系统、尤其是监视领域中的系统中，期望操作人员为跟踪系统指出目标。已经开发了一些商业系统，它们使目标选择完全自动化，但是，这些系统不够健壮，无法处理在所有应用、尤其是监视中可能遇到的所有实际和常见情况。此外，使跟踪系统可以具有对于选择目标的完全控制并不总是合适，因为另一移动目标可能成为更关注的跟踪物。具有自动目标选择的系统经常丢失目标，这主要是由不可控环境(例如照明情况、大量的人等)造成的。通常，采用自动目标选择的系统对于情况较容易预测且不太变化的应用、如电视会议、表演和学习而言能较好地工作，而对于情况较难预测的应用、如监视而言无法很好地工作。在采用人工目标选择的系统中，操作人员利用操纵杆来控制PTZ摄像机的摇摄和俯仰电机并且可能甚至控制PTZ摄像机的变焦电机，从而选择目标。由于在三维环境中跟踪可能非常困难，尤其在目标没有可预测的路径和/或快速移动时更是如此，因此操作操纵杆的操作人员需要进行培训，以便正确使用操纵杆。当操作人员指定视频图像中的一个人作为跟踪系统的目标时，在操作人员的目标概念和跟踪系统的目标概念之间在意义上存在微小差异。操作人员指定一个人作为目标，而跟踪系统只是简单地接受图像的一个区域作为目标。因此，操作人员不会太在意他所指的是人的哪一部分，因为毕竟对任何(人)观察者来说，他或她所选的人是很清楚的。此外，跟踪系统将完全根据操作人员所选的图像区域来形成目标模型。由于它不具有所需目标的独立知识，因此它无法产生其被告知的知识以外的知识。因此，本领域中需要一种方法和设备，它允许自动图像跟踪系统的操作人员在图像跟踪系统跟踪目标的过程中遇到困难时期时控制系统并重新获取目标。因此，本专利技术的一个目的是提供一种用于在图像跟踪系统中重新获得目标的方法和设备，它可以解决现有技术中图像跟踪系统的问题。因此，提供一种用于在自动图像跟踪系统中重新获得目标的方法。此方法包括以下步骤(a)选择要跟踪的所需目标；(b)将自动图像跟踪系统切换到自动模式，从而启动跟踪序列来自动跟踪所选的所需目标；(c)如果自动图像跟踪系统在跟踪所需目标时遇到困难时期，就将自动图像跟踪系统从自动模式切换到人工模式；(d)在人工模式中重新获得所需目标；以及(e)将自动图像跟踪系统切换到自动模式，以便自动跟踪重新获得的所需目标而不用启动新的跟踪序列。最好是，步骤(a)包括将所需目标定位在包括所需目标的场景的显示器的中心，步骤(b)包括释放对用于选择所需目标的输入装置的控制，步骤(c)包括控制用于选择所需目标的输入装置，步骤(d)包括将所需目标定位在包括所需目标的场景的显示器的中心，以及步骤(e)包括释放对用于重新获得所需目标的输入装置的控制。本专利技术还提供一种用于在自动图像跟踪系统中重新获得目标的设备，其中所述设备包括用于选择要跟踪的所需目标的选择装置；用于将自动图像跟踪系统在自动模式和人工模式间来回切换的模式切换装置，自动模式可在目标选定后启动跟踪序列以自动跟踪所选择的所需目标；重新获得装置，用于在自动图像跟踪系统在跟踪所需目标中遇到困难时期的情况下在人工模式中重新获得所需目标；其中在重新获得所需目标之后，自动图像跟踪系统被切换回自动模式而不启动新的跟踪序列。最好是，所述选择装置包括输入装置，用于将所需目标定位在包括所需目标的场景的显示器的中心，所述模式选择装置包括输入装置，其中通过控制用于选择所需目标的输入装置来将自动图像跟踪系统切换到自动模式，并且通过释放输入装置的控制来将自动图像跟踪系统切换到人工模式，以及所述重新获得装置包括输入装置，用于将所需目标定位在包括所需目标的场景的显示器的中心。所述设备最好还包括用于捕捉包括所需目标的场景的视频图像数据的摄像机；用于分别控制摄像机的摇摄和俯仰的摇摄和俯仰摄像机电机；以及用于显示视频图像数据的视频显示器；其中，输入装置为可工作地与摇摄和俯仰电机相连的操纵杆，使得操纵杆的运动能通过摇摄和俯仰电机来控制摄像机的运动。本专利技术还提供一种用于跟踪和重新获得目标的自动图像跟踪系统。所述自动图像跟踪系统包括用于捕捉包括所需目标的场景的视频图像数据的摄像机；用于分别控制摄像机的摇摄和俯仰的摇摄和俯仰摄像机电机；用于显示视频图像数据的视频显示器；用于选择要跟踪的所需目标的选择装置；用于将自动图像跟踪系统在自动模式和人工模式之间来回切换的模式切换装置，自动模式在目标选定后启动跟踪序列以自动跟踪所选择的所需目标；重新获得装置，用于在自动图像跟踪系统在跟踪所需目标中遇到困难时期的情况下、在人工模式中重新获得所需目标；其中在重新获得所需目标后，自动图像跟踪系统被切换回自动模式而不启动新的跟踪序列。最好是，所述选择装置包括输入装置，用于将所需目标定位在显示器的中心；所述模式选择装置包括输入装置，其中通过控制用于选择所需目标的输入装置来将自动图像跟踪系统切换到自动模式，并且通过释放对输入装置的控制来将自动图像跟踪系统切换到人工模式；以及重新获得装置包括输入装置，用于将所需目标定位在包括所需目标的场景的显示器的中心。最好是，所述输入装置为可工作地与摇摄和俯仰电机相连的操纵杆，使得操纵杆的运动通过摇摄和俯仰电机来控制摄像机的运动。参照以下描述、所附权利要求书和附图，可以更好地理解本专利技术的设备和方法的这些和其它特征、方面以及优点，图中附图说明图1说明本专利技术的优选图像跟踪系统。图2说明表示图1的图像跟踪系统中用于重新获得目标的优选方法的步骤的流程图。虽然本专利技术适用于大量不同类型的图像跟踪系统，但是已经发现它在监视和安全系统的环境中尤其有用。因此，在不将本专利技术的应用性限制于监视和安全系统的前提下，本专利技术将在这种环境下进行描述。本领域的技术人员可以理解，本专利技术的方法和设备还可用于如电视会议和消费者装置的多模式界面之类的领域。现在参考图1，图中说明本专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在自动图像跟踪系统中重新获得目标的方法，所述方法包括以下步骤：（ａ）选择要跟踪的所需目标（２０２）；（ｂ）将所述自动图像跟踪系统切换到自动模式（２０４），从而启动跟踪序列自动地跟踪所选择的所需目标；（ｃ）如果所述自动图像 跟踪系统在跟踪所需目标时遇到困难时期（２０６），就将所述自动图像跟踪系统从自动模式切换到人工模式（２０８）；（ｄ）在人工模式中重新获得所需目标（２１０）；以及（ｅ）将所述自动图像跟踪系统切换到自动模式（２１２），以便自动跟踪所述重新 获得的所需目标，而不用启动新的跟踪序列。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：E科亨索拉尔，M特拉科维克，DM莱安斯，
申请(专利权)人：皇家菲利浦电子有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]