场面监视系统与视频的联动跟踪和增强显示方法和装置制造方法及图纸

本申请公开了一种场面监视系统与视频的联动跟踪和增强显示方法和装置，该方法包括：获取待跟踪目标的目标标识和场面监视数据；当目标标识与场面监视数据中的对应标识关联成功时，从场面监视数据中获取对应的经纬度坐标和待显示数据；基于经纬度坐标确定对应的单路摄像机编号；根据单路摄像机编号、经纬度坐标，计算全景像素坐标和待跟踪目标出现在运动摄像画面中所需的转动角度；基于转动角度，控制运动摄像机转动，并在运动摄像机、在场面监视系统及全景视频中预设位置处绘制待跟踪目标的待显示数据。该方案能够将重要的数据在运动摄像机、在场面监视系统及全景视频中增强显示，使用较少的硬件资源实现全景和运动摄像机上特定目标的跟踪。

【技术实现步骤摘要】
场面监视系统与视频的联动跟踪和增强显示方法和装置
本专利技术一般涉及机场数据处理
，具体涉及一种场面监视系统与视频的联动跟踪和增强显示方法和装置。
技术介绍
随着航空业的快速发展，场面监视系统和摄像机已经在机场中得到了广泛的应用，机场监视系统是指多点定位、ADS-B、场面监视雷达以及具有融合功能的A-SMGCS或综合航迹监视系统，场面监视系统受光照、雨雪等气候影响相对较少，可全天候正常运行，但是该监控系统是通过虚拟点表示目标，不够形象，和人员直接查看目标有很大区别，需要管制人员进行情景意识的转换，而通过摄像机获取的实时视频能够弥补上述缺陷，通过全景拼接技术，将多个摄像机拍摄的实时画面拼接为一整幅画面，具有更高的分辨率和更宽广的视野。目前，相关技术中可以利用多个固定摄像机拼接融合的全景视频对机场场面整体进行监视，使得管制人员利用全景视频清楚地了解场面飞机或车辆等目标当前运行的总体情况；相关技术中也可以利用运动摄像机对全景上特定目标进行跟踪，放大显示，达到局部细节增强显示的目的。然而，全景视频处于远端位置，对于跑道两端的区域，其上运动的目标所占像素较少，不容易分辨，利用基于视频的人工智能方法无法确保特定目标的自动跟踪和信息的增强显示，由于光照、雨雪等气候影响，以及目标在场面可能出现的复杂姿态，利用视频智能分析技术也无法确保运动摄像机上特定目标的稳定跟踪和增强监视。由于这些原因，实现的系统不能很好的辅助监制人员同时把握全局态势和局部细节，进而影响监制人员的指挥决策。
技术实现思路
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种场面监视系统与视频的联动跟踪和增强显示方法和装置。第一方面，本专利技术提供了一种场面监视系统与视频的联动跟踪和增强显示方法，该方法包括：获取待跟踪目标的目标标识和场面监视数据；当所述目标标识与场面监视数据中的对应标识关联成功时，从所述场面监视数据中获取与所述目标标识对应的经纬度坐标和待显示数据；基于所述经纬度坐标确定对应的单路摄像机编号；根据所述单路摄像机编号、所述经纬度坐标，计算所述待跟踪目标在全景视频中的全景像素坐标和所述待跟踪目标出现在运动摄像画面中所需的转动角度；基于所述转动角度，控制所述运动摄像机转动，并在所述运动摄像机、在场面监视系统及所述全景视频中预设位置处绘制所述待跟踪目标的待显示数据。在其中一个实施例中，在获取待跟踪目标的目标标识和场面监视数据之后，所述方法包括：将所述待跟踪目标的目标标识与所述场面监视数据中的标识进行比对；当所述目标标识与所述场面监视数据中的标识比对一致时，确定所述目标标识与所述场面监视数据中的对应标识关联成功；当所述目标标识与所述场面监视数据中的标识比对不一致时，确定所述目标标识与所述场面监视数据中的对应标识关联失败。在其中一个实施例中，基于所述经纬度坐标确定对应的单路摄像机编号，包括：获取所有单路摄像机中每路摄像机画面对应的经纬度范围；将所述经纬度坐标与所述每路摄像机画面对应的经纬度范围进行比对；确定所述经纬度坐标符合经纬度范围的对应摄像机编号为所述单路摄像机编号。在其中一个实施例中，基于所述单路摄像机编号、所述经纬度坐标，计算所述待跟踪目标在全景视频中的全景像素坐标和所述待跟踪目标出现在运动摄像画面中所需的转动角度，包括：基于建立的经纬度坐标与单路摄像机编号对应画面的像素坐标之间的第一映射关系，计算所述单路摄像机画面上的单路像素坐标；基于建立的单路像素坐标与全景像素坐标之间的第二映射关系，计算所述待跟踪目标在全景视频中的全景像素坐标；基于建立的全景像素坐标与运动摄像机角度之间的第三映射关系，计算所述待跟踪目标出现在运动摄像画面中所需的转动角度。在其中一个实施例中，所述经纬度坐标与单路摄像机编号对应画面的像素坐标之间的第一映射关系通过如下步骤建立：采集经纬度坐标和各单路视频画面像素坐标对应的第一点对集；将所述经纬度坐标投影至空间直角坐标系，得到所述经纬度坐标投影平面上投影坐标与各单路视频画面像素坐标对应的第二点对集；基于所述第二点对集计算所述经纬度坐标投影平面和所述各单路视频画面之间的单应关系；基于所述第一点对集和所述单应关系，得到所述经纬度坐标与单路摄像机编号对应画面的像素坐标之间的第一映射关系。在其中一个实施例中，基于建立的经纬度坐标与单路摄像机编号对应画面的像素坐标之间的第一映射关系，计算所述单路摄像机画面上的单路像素坐标，包括：基于建立的经纬度坐标与单路摄像机编号对应画面的像素坐标之间的第一映射关系，计算所述单路摄像机画面上的中间像素坐标；对相邻两个单路摄像机画面的中间像素坐标进行滤波，将过滤后离所述单路摄像机画面中心点处更近的像素坐标确定所述单路像素坐标。在其中一个实施例中，基于所述转动角度，控制所述运动摄像机转动，包括：基于所述经纬度坐标和所述运动摄像机安装位置经纬度之间的距离，确定运动摄像机焦距值；将所述焦距值和所述转动角度发送至对应的运动摄像机，以控制所述运动摄像机转动。第二方面，本申请实施例提供了一种场面监视系统与视频的联动跟踪和增强显示装置，该装置包括：第一获取模块，用于获取待跟踪目标的目标标识和场面监视数据；第二获取模块，用于当所述目标标识与场面监视数据中的对应标识关联成功时，从所述场面监视数据中获取与所述目标标识对应的经纬度坐标和待显示数据；确定模块，用于基于所述经纬度坐标确定对应的单路摄像机编号；计算模块，用于根据所述单路摄像机编号、所述经纬度坐标，计算所述待跟踪目标在全景视频中的全景像素坐标和所述待跟踪目标出现在运动摄像画面中所需的转动角度；绘制模块，用于基于所述转动角度，控制所述运动摄像机转动，并在所述运动摄像机、在场面监视系统及所述全景视频中预设位置处绘制所述待跟踪目标的待显示数据。第三方面，本申请实施例提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述所述的场面监视系统与视频的联动跟踪和增强显示方法。第四方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序用于实现如第一方面所述的场面监视系统与视频的联动跟踪和增强显示方法。综上所述，本申请实施例提供的场面监视系统与视频的联动跟踪和增强显示方法和装置，通过获取待跟踪目标的目标标识和场面监视数据，并当目标标识与场面监视数据中的对应标识关联成功时，从场面监视数据中获取与目标标识对应的经纬度坐标和待显示数据，并基于经纬度坐标确定对应的单路摄像机编号，然后根据单路摄像机编号、经纬度坐标，计算待跟踪目标在全景视频中的全景像素坐标和待跟踪目标出现在运动摄像画面中所需的转动角度，并基于转动角度，控制运动摄像机转动，并在运动摄像机、在场面监视系统及全景视频中预设位置处绘制待跟踪目标的待显示数据。该技术方案能够能够精准地确本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种场面监视系统与视频的联动跟踪和增强显示方法，其特征在于，所述方法包括：/n获取待跟踪目标的目标标识和场面监视数据；/n当所述目标标识与场面监视数据中的对应标识关联成功时，从所述场面监视数据中获取与所述目标标识对应的经纬度坐标和待显示数据；/n基于所述经纬度坐标确定对应的单路摄像机编号；/n根据所述单路摄像机编号、所述经纬度坐标，计算所述待跟踪目标在全景视频中的全景像素坐标和所述待跟踪目标出现在运动摄像画面中所需的转动角度；/n基于所述转动角度，控制所述运动摄像机转动，并在所述运动摄像机、在场面监视系统及所述全景视频中预设位置处绘制所述待跟踪目标的待显示数据。/n

【技术特征摘要】
1.一种场面监视系统与视频的联动跟踪和增强显示方法，其特征在于，所述方法包括：
获取待跟踪目标的目标标识和场面监视数据；
当所述目标标识与场面监视数据中的对应标识关联成功时，从所述场面监视数据中获取与所述目标标识对应的经纬度坐标和待显示数据；
基于所述经纬度坐标确定对应的单路摄像机编号；
根据所述单路摄像机编号、所述经纬度坐标，计算所述待跟踪目标在全景视频中的全景像素坐标和所述待跟踪目标出现在运动摄像画面中所需的转动角度；
基于所述转动角度，控制所述运动摄像机转动，并在所述运动摄像机、在场面监视系统及所述全景视频中预设位置处绘制所述待跟踪目标的待显示数据。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在获取待跟踪目标的目标标识和场面监视数据之后，所述方法包括：
将所述待跟踪目标的目标标识与所述场面监视数据中的标识进行比对；
当所述目标标识与所述场面监视数据中的标识比对一致时，确定所述目标标识与所述场面监视数据中的对应标识关联成功；
当所述目标标识与所述场面监视数据中的标识比对不一致时，确定所述目标标识与所述场面监视数据中的对应标识关联失败。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述经纬度坐标确定对应的单路摄像机编号，包括：
获取所有单路摄像机中每路摄像机画面对应的经纬度范围；
将所述经纬度坐标与所述每路摄像机画面对应的经纬度范围进行比对；
确定所述经纬度坐标符合经纬度范围的对应摄像机编号为所述单路摄像机编号。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述单路摄像机编号、所述经纬度坐标，计算所述待跟踪目标在全景视频中的全景像素坐标和所述待跟踪目标出现在运动摄像画面中所需的转动角度，包括：
基于建立的经纬度坐标与单路摄像机编号对应画面的像素坐标之间的第一映射关系，计算所述单路摄像机画面上的单路像素坐标；
基于建立的单路像素坐标与全景像素坐标之间的第二映射关系，计算所述待跟踪目标在全景视频中的全景像素坐标；
基于建立的全景像素坐标与运动摄像机角度之间的第三映射关系，计算所述待跟踪目标出现在运动摄像画面中所需的转动角度。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述经纬度坐标与单路摄像机编号对应画面的像素坐标之间的第一映射关系通过如下步骤建立：
采集经纬度坐标和各单路视频画面像...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚辉，唐墨臻，高勇，
申请(专利权)人：中国民用航空总局第二研究所，
类型：发明
国别省市：四川;51