[发明专利]一种利用多视点视频进行目标跟踪的方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及视频监控技术领域，尤其涉及一种利用多视点视频进行目标跟踪的方法和系统。

背景技术

在跨摄像头监控中，需要在传统单摄像头目标检测基础上，将在多个视角中出现的同一目标关联起来。目前跨摄像头的多视点特定目标跟踪技术主要是通过提取整个特定目标的颜色、纹理、形状和边缘等特征，基于一定的法则来匹配跟踪，但是在目标的检索跟踪过程中，只是在所有摄像头中被动的去检索，如果发现目标则开始跟踪。对于只有几个摄像头的小区域采用这种盲目跟踪的方法也是可以的，比如下列专利申请：

1、发明名称为“跨摄像头的多运动目标跟踪方法”(公开号：CN102156863A，公开日：2011-08-17)的专利申请是对跟踪目标建立模板，跟踪过程中对提取的运动目标也建立模板，然后通过模板的相似度来判断是否为同一目标；

2、发明名称为“摄像机联合跟踪检测系统”(公开号：CN102006461A，公开日：2011-04-06)的专利申请是通过对多个摄像机进行预标定，目标检测跟踪模块对目标进行检测跟踪并将跟踪信息通过目标信息链更新模块发送给服务器，服务器通知PTZ(平移倾斜变焦)驱动模块调整PTZ摄像机的参数连续跟踪目标。

随着“平安城市”和“智慧城市”等大型安防监控系统的建设，监控视频的数据量日益庞大，如何跨摄像头快速、准确地跟踪特定目标成为一个日益重要的问题，显然对特定目标的跟踪过程中，采用盲目跟踪的方法显然不行，现有技术的多视点特定目标跟踪存在的主要问题是：没有根据路径规划对后续不可能出现的位置进行排除，都是根据颜色、纹理等特征进行盲目搜索，这样不但增加了误匹配的可能，而且无法做到实时跟踪。

发明内容

本发明的方面和优点在下文的描述中部分地陈述，或者可从该描述显而易见，或者可通过实践本发明而学习。

为克服现有技术的问题，本发明提供一种利用多视点视频进行目标跟踪的方法和系统，通过路径规划的方法，及时缩小区域或排除不可能的摄像头，然后在缩小的区域内或可能的摄像头中通过特征分析得出准确的目标位置，克服了现有多视点视频特定目标跟踪技术中盲目搜索的不足，提高了多视点特定目标的匹配精度，降低了漏匹配和误匹配，极大地提高了速度。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

根据本发明的一个方面，提供一种利用多视点视频进行目标跟踪的方法，包括下列步骤：

获取各摄像头的分布位置，并结合地图建立摄像头的路径表，该路径表标识出任意一个摄像头与从该任意一个摄像头下一步可能运动到达的摄像头之间的对应关系；

确定目标当前所在的摄像头，并保存目标的特征信息，如果目标仍在当前摄像头中，则仅在当前摄像头中进行目标跟踪；如果目标在当前摄像头中消失，则读取该路径表，根据该路径表查找目标下一步可能到达的摄像头，并根据所保存的特征信息在下一步可能到达的摄像头的视频流中查找目标。

根据本发明的一个实施例，在建立路径表时，如果摄像头所在位置是封闭空间，则根据摄像头之间是否可以直接通达来建立路径表，将下一步可能运动到达的摄像头列入路径表中。

根据本发明的一个实施例，在建立路径表时，如果摄像头所在位置是开阔空间，则根据摄像头距离的远近来建立路径表，将预定大小的区域内的所有摄像头列入路径表中。

根据本发明的一个实施例，该预定大小的区域是以当前摄像头为中心划定的一个圆圈。

根据本发明的一个实施例，在建立路径表时，如果摄像头所在位置是开阔空间和封闭空间交界处，则对封闭空间部分，将当前摄像头在下一时刻可能到达的摄像头列入路径表中；对开阔空间部分，将预定大小的区域内的所有摄像头列入路径表中。

根据本发明的一个实施例，在该路径表中，下一步可能运动到达的摄像头也包括当前的摄像头。

根据本发明的一个实施例，该目标的特征信息包括下列中的至少一项：颜色特征、纹理特征、形状特征、边缘特征。

根据本发明的一个实施例，如果目标在当前摄像头中消失，则根据该路径表，提高目标下一步可能到达的摄像头的灵敏度。

根据本发明的一个实施例，如果检索到目标，则报警提示，同时标示目标所在的摄像头位置并显示目标所在的摄像头的视频。

根据本发明的另一个方面，提供一种利用多视点视频进行目标跟踪的系统，包括：

存储模块，其存储摄像头的路径表，该路径表根据各摄像头的分布位置并结合地图而建立，该路径表标识出任意一个摄像头与从该任意一个摄像头下一步可能运动到达的摄像头之间的对应关系；