一种自适应锁定密集区域的多摄像头联动船舶抓拍方法技术

本发明专利技术公开了一种自适应锁定密集区域的多摄像头联动船舶抓拍方法，涉及智能交通监控领域。该方案利用全景摄像头和抓拍摄像头实现抓拍到的船舶数最大，具体通过比较不同区域中一定时间段内船舶的流量从而得出最优的抓拍区域，即该区域能抓拍到的船舶量最大，进而控制抓拍摄像机调整至抓拍区域，实现了利用单个抓拍摄像头捕捉密集区域，实现用最小的消耗达到最大的效益，从而显著提高摄像机抓拍效率，具有较为广泛的应用前景。具有较为广泛的应用前景。具有较为广泛的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种自适应锁定密集区域的多摄像头联动船舶抓拍方法


[0001]本专利技术涉及智能交通监控领域，具体涉及一种自适应锁定密集区域的多摄像头联动船舶抓拍方法。

技术介绍

[0002]现有技术中，公开号为CN111599218A的中国专利申请公开了一种采用雷达波数据实现河道船舶抓拍的方法》，该方法对所有经过卡口的船只进行高清抓拍并录入数据，对特定的区域即卡口进行抓拍，但是，假如卡口过大，此时摄像头只能对卡口中的一小部分区域进行抓拍，无法保证摄像头抓拍到的船舶数量最多。
[0003]多摄像头联动指获取枪机当前位置及画面的显著特征角点，控制板控制球机一体化变倍机芯依次旋转到与枪机画面相应的位置，并在球机中将所述显著特征点放大到最大倍数。
[0004]现有的多摄像头联动无法对自适应捕捉过往船只出现密集区域；当抓拍区域过大时，需要多个抓拍摄像头才能覆盖抓拍区域，因此摄像头的抓拍效率有待提高。

技术实现思路

[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种自适应锁定密集区域的多摄像头联动船舶抓拍方法，其通过比较不同区域中一定时间段内船舶的流量从而得出最优的抓拍区域，利用全景摄像头和抓拍摄像头实现抓拍到的船舶数最大，显著提高了摄像机抓拍效率。
[0006]为实现上述专利技术目的，本专利技术采取的技术方案如下：
[0007]一种自适应锁定密集区域的多摄像头联动船舶抓拍方法，运用的设备包括一控制终端、一全景摄像头以及一抓拍摄像头，该船舶抓拍方法包括以下步骤：
[0008]步骤S1：将全景摄像头的全景画面分割成网格；
[0009]步骤S2：通过全景摄像头获取的全景图像得到能抓拍到船舶数最多的最优矩形区域，具体包括：
[0010]步骤S2.1：按识别框的中心点统计每个网格的流量；
[0011]步骤S2.2：将网格组合成矩形区域；
[0012]步骤S2.3：比较矩形区域的流量大小；
[0013]步骤S3：每隔Δt的时间重复一次步骤S2，通过全景摄像头获取的全景图像得到流量最大的矩形区域集合，由流量最大的矩形区域集合得到每个流量最大的矩形区域的中心点坐标集合，根据层次聚类对中心点坐标集合进行聚类操作，通过层次聚类的合并算法得到一个最优解坐标，以该点作为抓拍区域的中心点；
[0014]步骤S4：每隔ΔT的时间重复一次步骤S3，得到流量最大的矩形区域，作为抓拍摄像头的抓拍区域；
[0015]全景摄像头将信息反馈至控制终端，控制终端传递信息至抓拍摄像头，抓拍摄像
头根据获取的信息转动角度至所述抓拍区域，实现全景摄像头、抓拍摄像头的联动抓拍。
[0016]作为优选，所述步骤S1包括：
[0017]步骤S1.1：图像网格设计；
[0018]将每帧全景摄像头获取的全景图像划分为s
×
t的网络结构；
[0019]令网络的横线序数为p，p＝0,1,
···
,s；
[0020]其中，p＝0，表示网格横线的画面上边缘线；p＝s表示网格横线的画面下边缘线；
[0021]又令网格的纵线序数为q，q＝0,1,
···
,t；
[0022]其中，q＝0表示网格纵线的画面左边缘线；q＝t表示网格纵线的画面右边缘线；
[0023]网格化后的图像采用像素矩阵A表示为：
[0024][0025]式中：A
pq
＝[I(u
m
,v
n
)]N
×
M
，A
pq
为图像数据区；
[0026]I(u
m
,v
n
)为图像坐标(u
m
,v
n
)处的像素值；
[0027]m＝pM+1,pM+2,
…
,(p+1)M，M为图像数据区中的像素列坐标总数；
[0028]n＝qN+1,qN+2,
…
(q+1)N，N为图像数据区中的像素行坐标总数；
[0029]A
pq
为N
×
M的矩阵。
[0030]作为优选，所述步骤S2.1为：
[0031]通过目标检测算法得到摄像头画面中所有的船只位置信息，以每个船只的识别框的中心点作为该船的位置信息，统计每个网格中的船舶流量，得到网格船舶流量集合Ω1＝{m1,m2,
…
,m
n
}，m
n
表示第n个网格中的船舶流量；
[0032]作为优选，所述步骤S2.2为：
[0033]以抓拍摄像头的视角区域作为模板，将全景摄像头画面中的网格组合成与模板大小一致的矩形区域，得到矩形区域集合Ω2＝{M1,M2,
…
,M
n
}，M
n
表示第n个矩形区域中所有网格的总流量。
[0034]作为优选，所述步骤S2.3为：
[0035]通过比较每个矩形区域中的船舶流量，可以得到流量最大的矩形区域Z＝max(Ω2)。
[0036]相对于现有技术，本专利技术取得了有益的技术效果：
[0037]提供一种自适应锁定密集区域的多摄像头联动船舶抓拍方法，利用全景摄像头和抓拍摄像头实现抓拍到的船舶数最大，具体通过比较不同区域中一定时间段内船舶的流量从而得出最优的抓拍区域，即该区域能抓拍到的船舶量最大，进而控制抓拍摄像机调整至抓拍区域，实现了利用单个抓拍摄像头捕捉密集区域，实现用最小的消耗达到最大的效益，从而显著提高摄像机抓拍效率，具有较为广泛的应用前景。
附图说明
[0038]图1是本专利技术实施例中船舶抓拍方法的整体流程框图。
具体实施方式
[0039]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本专利技术进行进一步详细说明，但本专利技术要求保护的范围并不局限于下述具体实施例。
[0040]实施例
[0041]参考图1，本实施例公开了一种自适应锁定密集区域的多摄像头联动船舶抓拍方法，运用的设备包括一控制终端、一全景摄像头以及一抓拍摄像头，控制终端可以是工控机、plc或单片机；全景摄像头可为常规的枪机，抓拍摄像头可为常规的球机；
[0042]该船舶抓拍方法包括以下步骤：
[0043]步骤S1：将全景摄像头的全景画面分割成网格；
[0044]进一步地，步骤S1具体包括：
[0045]步骤S1.1：图像网格设计；
[0046]将每帧全景摄像头获取的全景图像划分为s
×
t的网络结构；
[0047]令网络的横线序数为p，p＝0,1,
···
,s；
[0048]其中，p＝0，表示网格横线的画面上边缘线；p＝s表示网格横线的画面下边缘线；
[0049]又令网格的纵线序数为q，q＝0,1,
···
,t；
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自适应锁定密集区域的多摄像头联动船舶抓拍方法，其特征在于，运用的设备包括一控制终端、一全景摄像头以及一抓拍摄像头，该船舶抓拍方法包括以下步骤：步骤S1：将全景摄像头的全景画面分割成网格；步骤S2：通过全景摄像头获取的全景图像得到能抓拍到船舶数最多的最优矩形区域，具体包括：步骤S2.1：按识别框的中心点统计每个网格的流量；步骤S2.2：将网格组合成矩形区域；步骤S2.3：比较矩形区域的流量大小；步骤S3：每隔Δt的时间重复一次步骤S2，通过全景摄像头获取的全景图像得到流量最大的矩形区域集合，由流量最大的矩形区域集合得到每个流量最大的矩形区域的中心点坐标集合，根据层次聚类对中心点坐标集合进行聚类操作，通过层次聚类的合并算法得到一个最优解坐标，以该点作为抓拍区域的中心点；步骤S4：每隔ΔT的时间重复一次步骤S3，得到流量最大的矩形区域，作为抓拍摄像头的抓拍区域；全景摄像头将信息反馈至控制终端，控制终端传递信息至抓拍摄像头，抓拍摄像头根据获取的信息转动角度至所述抓拍区域，实现全景摄像头、抓拍摄像头的联动抓拍。2.根据权利要求1所述的多摄像头联动船舶抓拍方法，其特征在于，所述步骤S1包括：步骤S1.1：图像网格设计；将每帧全景摄像头获取的全景图像划分为s
×
t的网络结构；令网络的横线序数为p，p＝0,1,
…
,s；其中，p＝0，表示网格横线的画面上边缘线；p＝s表示网格横线的画面下边缘线；又令网格的纵线序数为q，q＝0,1,
…
,t；其中，q＝0表示网格纵线的画面左边缘线；q＝t表示网格纵线的画面右边缘线；网格化后的图像采用像素矩阵A表示为：式中：A
pq
＝[I(u
m

【专利技术属性】
技术研发人员：梁华，吕建明，李晓威，
申请(专利权)人：广州市赋安电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：