一種ptz攝像機目標定位方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及的是一種PTZ攝像機目標定位方法，屬于視頻監控技術領域。
【背景技術】
[0002]PTZ (Pan/Tilt/Zoom)攝像機在智能視頻監控中日益發揮著重要的作用，可以根據指令做相應的旋轉和焦距的變倍。目標定位是指將感興趣的目標移動至圖像中心，并縮放一定的比例。
[0003]傳統的目標移動方法主要有兩種:1)通過操作桿和軌跡球等控制器件進行操作，該方式受器件靈敏度的影響，可能需要多次操作才能將目標移動到理想位置；2)通過攝像機客戶端軟件界面上的“上、下、左、右”控制按鈕來操控云臺的角度，但因按鈕操控時間很難把握，也很難快速、準確地將目標移動至恰當的位置。在一些特殊情況下，如監控人員需要對緊急事件進行查看、處理，采用傳統的目標定位方法可能會貽誤寶貴的時間。
[0004]2008年6月11日公開的王浩等人的中國專利第200710179782.X號提出了一種視頻監控系統的攝像機定位方法及定位裝置，該方法將監控界面劃分為若干個定位子區域，每一個子區域對應一個姿態參數，當選定某個定位子區域時，就使用該姿態參數對攝像機進行定位。該方法的定位精度與子區域劃分的疏密程度緊密相關，且獲取姿態參數的過程需要花費較多的時間。
[0005]2013年1月30日公開的葉晨等人的中國專利第201210357892.1號提出了一種云臺攝像機自動定位角度計算方法，通過計算長焦攝像機圖像上的點的坐標與云臺攝像機旋轉角度坐標相轉換的模型，使云臺攝像機能夠快速旋轉至適當區域進行視頻采集。
[0006]2013年11月20日公開的馬敬銳等人的中國專利第201310307896.3號提出了一種適用于視頻監控的空間目標定位方法，該方法需要借助測距裝置測量云臺和監控目標之間的距離，進而計算云臺所需的轉角，將目標移動至視頻畫面中央。
[0007]現有的目標定位方法存在操作復雜、速度慢、定位精度差或需要輔助設備協同操作等缺點，不能滿足智能視頻監控對PTZ攝像機日益增加的需求。因此，研究新的目標定位方法，快速、準確地將目標移動至圖像中心并縮放一定的比例，具有重要的意義。
【發明內容】
[0008]本發明提出的是一種PTZ攝像機目標定位方法，其目的在于解決目前不能快速、準確地單機操作進行目標定位的問題。
[0009]本發明的技術方案:1、一種PTZ攝像機目標定位方法，其特征在于:該方法包括如下步驟:
1)鼠標單擊興趣點，并獲取當前圖像；
2)計算并水平旋轉角度獲取當前圖像，并計算興趣點在當前圖像中的坐標；
3)計算并水平旋轉獲取當前圖像，并計算興趣點在當前圖像中的坐標；
4)若水平像素偏差〈閾值fh，轉步驟5)，否則轉步驟2); 5)計算并垂直旋轉角度/^，獲取當前圖像，并計算興趣點在當前圖像中的坐標；
6)計算并垂直旋轉02，獲取當前圖像，并計算興趣點在當前圖像中的坐標；
7)若垂直像素偏差< 閾值轉步驟8)，否則轉步驟6);
8)按比例系數η縮放，獲取當前圖像，若像素偏差〈閾值^目標定位結束，否則轉步驟2)。
[0010]本發明的有益效果在于:
1、計算簡單，速度快。
[0011]2、定位精度高。
[0012]3、不需借助其他輔助設備，通用性強。
【附圖說明】
[0013]圖1是ΡΤΖ攝像機目標定位方法流程圖。
[0014]圖2是目標在圖像中的移動示意圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖進一步描述本發明的技術方案:
如圖1和2所示，目標定位過程分為以下幾個步驟:
1)鼠標單擊興趣點，識別該點坐標Phl，并抓拍攝像機處于該位置(稱為初始位置0)的圖像；
2)朝著興趣點靠攏圖像垂直中心線的方向水平旋轉一定的角度到達位置1，然后抓拍圖像，并與步驟I中圖像進行匹配，計算興趣點新坐標Ph2;
3)計算云臺水平轉角，并水平旋轉角度σ2，到達位置2;
4)判斷興趣點與圖像中心的橫坐標差值是否小于q為設定的水平方向上的像素閾值)，若興趣點與圖像中心的橫坐標差值〉則重復步驟3)，直至滿足橫坐標差值〈f h，然后抓拍圖像，并記此時興趣點新坐標為Ρνι;
5)朝著興趣點靠攏圖像水平中心線的方向垂直旋轉一定的角度到達位置3，然后抓拍圖像，并與步驟III中圖像進行匹配，計算興趣點新坐標pv2;
6)計算PVJPP v2的垂直像素差Δ vl、pv2和圖像中心的垂直像素差Δ v2，計算75:臺垂直轉角02，并垂直旋轉角度02，到達位置4;
7)判斷興趣點與圖像中心的縱坐標差值〈h為設定的垂直方向上的像素閾值)，若興趣點與圖像中心的縱坐標差值〉則重復步驟6)，直至滿足縱坐標差值〈
8)保持水平和垂直角度不變，將焦距按比例η縮放，判斷縮放后的目標點坐標與圖像中心的像素差是否小于閾值^若是，目標定位結束，若大于^則返回步驟2)。
[0016]以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，并非對本發明作任何形式上的限制。對于本技術領域的任何技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進，這些改進也應視為本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種PTZ攝像機目標定位方法，其特征在于:該方法包括如下步驟: 1)鼠標單擊興趣點，并獲取當前圖像； 2)計算并水平旋轉角度獲取當前圖像，并計算興趣點在當前圖像中的坐標； 3)計算并水平旋轉獲取當前圖像，并計算興趣點在當前圖像中的坐標； 4)若水平像素偏差< 閾值轉步驟5)，否則轉步驟2); 5)計算并垂直旋轉角度獲取當前圖像，并計算興趣點在當前圖像中的坐標； 6)計算并垂直旋轉02，獲取當前圖像，并計算興趣點在當前圖像中的坐標； 7)若垂直像素偏差< 閾值轉步驟8)，否則轉步驟6); 8)按比例系數η縮放，獲取當前圖像，若像素偏差〈閾值^目標定位結束，否則轉步驟2)。2.根據權利要求1所述的一種ΡΤΖ攝像機目標定位方法，其特征在于:所述每一步驟獲取一張當前圖像，將當前步驟獲取的圖像與上一幅圖像進行圖像匹配獲得興趣點在當前圖像中的坐標。
【專利摘要】本發明是一種PTZ攝像機目標定位方法，包括如下步驟：1）鼠標單擊興趣點，獲取當前圖像；2）計算并水平旋轉角度<i>α</i>1獲取當前圖像，計算興趣點在當前圖像中的坐標；3）計算并水平旋轉<i>α</i>2獲取當前圖像，計算興趣點在當前圖像中的坐標；4）若水平像素偏差<閾值<i>ε</i>h，轉步驟5），否則轉步驟2）；5）計算并垂直旋轉角度<i>β</i>1獲取當前圖像，計算興趣點在當前圖像中的坐標；6）計算并垂直旋轉<i>β</i>2獲取當前圖像，計算興趣點在當前圖像中的坐標；7）若垂直像素偏差<閾值<i>ε</i>v，轉步驟8），否則轉步驟6）；8）按比例系數n縮放獲取當前圖像，若像素偏差<閾值ε，目標定位結束，否則轉步驟2）。優點：定位精確；計算過程簡單；通用性強。
【IPC分類】G06T7/00, H04N7/18
【公開號】CN105391978
【申請號】CN201510759121
【發明人】徐慶, 景文林, 姚狄
【申請人】南京南自信息技術有限公司
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2015年11月10日