用于视频监控的运动摄像机控制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术一种用于视频监控的运动摄像机控制方法及装置，该方法包括：根据运动摄像机画面上需要定位到中心位置的目标点的当前坐标以及运动摄像机的宽度与高度、所述运动摄像机的感光器件的宽度及高度，以及所述运动摄像机的宽度与高度，确定感光器件对应的水平偏差和垂直偏差；根据所述感光器件对应的水平偏差和垂直偏差、以及运动摄像机的当前焦距，确定所述运动摄像机在水平方向和垂直方向上需要转动的角度；根据所述运动摄像机在水平方向和垂直方向上需要转动的角度控制所述运动摄像机转动，以使所述目标点移动到所述运动摄像机画面的中心位置。本发明专利技术能快速实现运动摄像机上任意点到中心位置。任意点到中心位置。任意点到中心位置。

【技术实现步骤摘要】
用于视频监控的运动摄像机控制方法及装置


[0001]本专利技术涉及领域视频处理领域，尤其涉及一种用于视频监控的运动摄像机控制方法及装置。

技术介绍

[0002]球机在安防或视频监视领域有着广泛运用，球机的一个重要特点是可以控制其上下左右运动，实现比普通枪机更宽的监视范围。当需要重点监视球机画面中某个位置的目标时，一般是通过手动控制按钮的方式，从水平和垂直两个方向分别移动球机，直到目标出现在球机画面的中心位置。这种手动控制的方式，通常需要分别在水平和垂直方向上进行多次操作才能实现，该方式的缺点：一是需要多次简单重复的人为操作，增加了监视人员的工作负荷；二是需要消耗较长的时间才能实现，这对于某些监视场景极为不利，比如当机场场面发生剐蹭、人员密集的广场区域出现应急事件等，都需要操作人员能最快速度的使监视目标出现在画面的中心位置，便于后续处理。
[0003]为克服上述人工操作的缺点，可通过人工智能的方法，自动计算出球机的转动位置，发送角度指令，实现感兴趣目标在画面中心的呈现。对于转动位置的自动计算，已有不少方法，比如：“一种球机定位方法设备及球机(CN105631454B)”通过等效焦距、方位角和入射角之间的关系计算出转动角度，该方法的实现涉及正切、反正切、正弦和余弦的多次计算，计算较为复杂。“一种球机定位方法及装置(CN105635651B)”通过采集球机在不同角度的画面，进行全景拼接，之后利用生成的360度全景画面和球机的关系，实现球机的定位，该方法中采集360度画面的过程较为繁琐，同时，画面的拼接是个耗时、耗资源的过程，这些都不利于方法的工程使用。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提供一种用于视频监控的运动摄像机控制方法及装置，能实现运动摄像机对其画面上感兴趣目标的快速定位，方法简单有效，利于实际运用。
[0005]第一方面，一种用于视频监控的运动摄像机控制方法包括：
[0006]根据运动摄像机画面上需要定位到中心位置的目标点的当前坐标以及运动摄像机的宽度与高度、所述运动摄像机的感光器件的宽度及高度，以及所述运动摄像机的宽度与高度，确定感光器件对应的水平偏差和垂直偏差；
[0007]根据所述感光器件对应的水平偏差和垂直偏差、以及运动摄像机的当前焦距，确定所述运动摄像机在水平方向和垂直方向上需要转动的角度；
[0008]根据所述运动摄像机在水平方向和垂直方向上需要转动的角度控制所述运动摄像机转动，以使所述目标点移动到所述运动摄像机画面的中心位置。
[0009]进一步地，所述根据运动摄像机画面上需要定位到中心位置的目标点的当前坐标以及运动摄像机的宽度与高度、所述运动摄像机的感光器件的宽度及高度，以及所述运动摄像机的宽度与高度，确定感光器件对应的水平偏差和垂直偏差的步骤包括：
[0010]根据运动摄像机画面上需要定位到中心位置的目标点的当前坐标以及运动摄像机的宽度与高度，确定所述目标点到运动摄像机画面的中心位置的水平偏差和垂直偏差；
[0011]根据所述运动摄像机的感光器件的宽度及高度，所述目标点到运动摄像机画面的中心位置的水平偏差和垂直偏差以及所述运动摄像机的宽度与高度，确定感光器件对应的水平偏差和垂直偏差。
[0012]进一步地，所述根据运动摄像机画面上需要定位到中心位置的目标点的当前坐标以及运动摄像机的宽度与高度，确定所述目标点到运动摄像机画面的中心位置的水平偏差和垂直偏差的步骤包括：
[0013]根据下述公式(1)
‑
(2)分别计算所述目标点到运动摄像机画面的中心位置的水平偏差PO0和垂直偏差PO2：
[0014]PO0＝x
‑
iw/2
ꢀꢀ
公式(1)
[0015]PO2＝y
‑
ih/2
ꢀꢀ
公式(2)
[0016]其中，所述目标点的坐标值为(x，y)，运动摄像机画面的宽高分别为iw和ih。
[0017]进一步地，所述根据所述运动摄像机的感光器件的宽度及高度，所述目标点到运动摄像机画面的中心位置的水平偏差和垂直偏差以及所述运动摄像机的宽度与高度，确定感光器件对应的水平偏差和垂直偏差的步骤包括：
[0018]根据下述公式(3)
‑
(4)计算所述感光器件对应的水平偏差P1O1和垂直偏差P3O3：
[0019]P1O1＝PO0*sw/iw
ꢀꢀ
公式(3)
[0020]P3O3＝PO2*sh/ih
ꢀꢀ
公式(4)
[0021]其中，运动摄像机画面的感光器件的宽高分别为sw和sh。
[0022]进一步地，所述根据所述感光器件对应的水平偏差和垂直偏差、以及运动摄像机的当前焦距，确定所述运动摄像机在水平方向和垂直方向上需要转动的角度的步骤包括：
[0023]根据下述公式(5)
‑
(6)计算所述运动摄像机在水平方向和垂直方向上需要转动的角度：
[0024]θ＝tan
‑1(P1O1/f)
ꢀꢀ
公式(5)
[0025]β＝tan
‑1(P3O3/f)
ꢀꢀ
公式(6)
[0026]其中，所述目运动摄像机的当前焦距记为f。
[0027]第二方面，本专利技术提供一种用于视频监控的运动摄像机控制装置包括：
[0028]位置偏差确定模块，用于根据运动摄像机画面上需要定位到中心位置的目标点的当前坐标以及运动摄像机的宽度与高度、所述运动摄像机的感光器件的宽度及高度，以及所述运动摄像机的宽度与高度，确定感光器件对应的水平偏差和垂直偏差；
[0029]转动角度确定模块，用于根据所述感光器件对应的水平偏差和垂直偏差、以及运动摄像机的当前焦距，确定所述运动摄像机在水平方向和垂直方向上需要转动的角度；
[0030]转动控制模块，用于根据所述运动摄像机在水平方向和垂直方向上需要转动的角度控制所述运动摄像机转动，以使所述目标点移动到所述运动摄像机画面的中心位置。
[0031]进一步地，所述位置偏差确定模块，包括：
[0032]目标点位置偏差确定子模块，用于根据运动摄像机画面上需要定位到中心位置的目标点的当前坐标以及运动摄像机的宽度与高度，确定所述目标点到运动摄像机画面的中心位置的水平偏差和垂直偏差；
[0033]感光器件位置偏差确定子模块，用于根据所述运动摄像机的感光器件的宽度及高度，所述目标点到运动摄像机画面的中心位置的水平偏差和垂直偏差以及所述运动摄像机的宽度与高度，确定感光器件对应的水平偏差和垂直偏差。
[0034]进一步地，所述目标点位置偏差确定子模块具体用于根据下述公式(1)
‑
(2)分别计算所述目标点到运动摄像机画面的中心位置的水平偏差PO0和垂直偏差PO2：
[0035]PO0＝x
‑
iw/2
ꢀꢀ
公式(1)
[0036]PO2＝y
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于视频监控的运动摄像机控制方法，其特征在于，包括：根据运动摄像机画面上需要定位到中心位置的目标点的当前坐标以及运动摄像机的宽度与高度、所述运动摄像机的感光器件的宽度及高度，以及所述运动摄像机的宽度与高度，确定感光器件对应的水平偏差和垂直偏差；根据所述感光器件对应的水平偏差和垂直偏差、以及运动摄像机的当前焦距，确定所述运动摄像机在水平方向和垂直方向上需要转动的角度；根据所述运动摄像机在水平方向和垂直方向上需要转动的角度控制所述运动摄像机转动，以使所述目标点移动到所述运动摄像机画面的中心位置。2.根据权利要求1所述的用于视频监控的运动摄像机控制方法，其特征在于，所述根据运动摄像机画面上需要定位到中心位置的目标点的当前坐标以及运动摄像机的宽度与高度、所述运动摄像机的感光器件的宽度及高度，以及所述运动摄像机的宽度与高度，确定感光器件对应的水平偏差和垂直偏差的步骤包括：根据运动摄像机画面上需要定位到中心位置的目标点的当前坐标以及运动摄像机的宽度与高度，确定所述目标点到运动摄像机画面的中心位置的水平偏差和垂直偏差；根据所述运动摄像机的感光器件的宽度及高度，所述目标点到运动摄像机画面的中心位置的水平偏差和垂直偏差以及所述运动摄像机的宽度与高度，确定感光器件对应的水平偏差和垂直偏差。3.根据权利要求2所述的用于视频监控的运动摄像机控制方法，其特征在于，所述根据运动摄像机画面上需要定位到中心位置的目标点的当前坐标以及运动摄像机的宽度与高度，确定所述目标点到运动摄像机画面的中心位置的水平偏差和垂直偏差的步骤包括：根据下述公式(1)
‑
(2)分别计算所述目标点到运动摄像机画面的中心位置的水平偏差PO0和垂直偏差PO2：PO0＝x
‑
iw/2
ꢀꢀ
公式(1)PO2＝y
‑
ih/2
ꢀꢀ
公式(2)其中，所述目标点的坐标值为(x，y)，运动摄像机画面的宽高分别为iw和ih。4.根据权利要求3所述的用于视频监控的运动摄像机控制方法，其特征在于，所述根据所述运动摄像机的感光器件的宽度及高度，所述目标点到运动摄像机画面的中心位置的水平偏差和垂直偏差以及所述运动摄像机的宽度与高度，确定感光器件对应的水平偏差和垂直偏差的步骤包括：根据下述公式(3)
‑
(4)计算所述感光器件对应的水平偏差P1O1和垂直偏差P3O3：P1O1＝PO0*sw/iw
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公式(3)P3O3＝PO2*sh/ih
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公式(4)其中，运动摄像机画面的感光器件的宽高分别为sw和sh。5.根据权利要求4所述的用于视频监控的运动摄像机控制方法，其特征在于，所述根据所述感光器件对应的水平偏差和垂直偏差、以及运动摄像机的当前焦距，确定所述运动摄像机在水平方向和垂直方向上需要转动的角度的步骤包括：根据下述公式(5)
‑
(6)计算所述运动摄像机在水平方向和垂直方向上需要转动的角度：θ＝tan

【专利技术属性】
技术研发人员：姚辉，杨建伟，金翔，赵士瑄，乔祎，唐墨臻，
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：