[发明专利]一种基于图像缩放及裁减的虚拟PTZ系统及方法

权利要求书

1.本发明是这样实现的：一种基于图像缩放及裁减的虚拟PTZ系统及方法， 

其特征在于，该方法包括以下主要过程和步骤： 

一种基于图像缩放及裁减的虚拟PTZ系统及方法：控制终端、摄像机构成，并通过网络互联； 

用户借助控制终端，对摄像机进行远程控制；摄像机是具有图像处理能力的高分辨率的图像采集、编码、网络传输设备；摄像机借助图像处理器对从图像传感器采集到的原始图像进行处理，特别是基于裁剪和缩放处理，实现虚拟PTZ系统；控制终端接受用户的操作，将用户操作转换为PTZ控制请求对摄像机的传回的图像范围进行远程控制；摄像机接收到PTZ控制请求后，根据PTZ控制类型进行对应的操作，如果类型为平移则进行平移操作，如果类型为缩放则依据缩放比例进行缩放操作。 

2.如权利要求1所述的控制终端：由终端硬件、终端操作系统、终端软件构成； 

终端硬件：由带有屏幕、中央处理器、存储器、网络模块组成； 

终端软件：由流媒体传输模块、视频解码模块、视频渲染模块、控制模块、用户操作模块构成；负责连接摄像机，并接收摄像机的媒体流数据，进行解码、渲染及输出，同时接受用户的操作，并将用户的转换为PTZ控制请求，将该控制请求通过网络发往摄像机，进行远程PTZ控制。 

3.如权利要求1所述的摄像机：由摄像机硬件、摄像机操作系统、摄像机软件构成； 

摄像机硬件：由CPU主控芯片、RAM内存、网络接口、镜头、图像传感器、图像处理器、视频编码器构成； 

摄像机操作系统：以嵌入式操作系统内核为核心的嵌入式操作系统； 

摄像机软件：由主控模块、媒体流采集模块、流媒体通讯模块、虚拟PTZ模块构成。 

4.如权利要求1所述的基于图像缩放及裁剪的虚拟PTZ方法，步骤如下： 

步骤1：控制终端捕捉到用户的操作后，将用户的操作转换为PTZ控制请求然后发往摄像机； 

步骤2：摄像机接收到PTZ控制请求后，检测PTZ控制请求的类型，取出当前的虚拟PTZ的图像参数，主要是视野范围的数据，根据控制类型，计算新的目标视野范围；PTZ控制请求的类型：包括但不限于平移、缩放； 

步骤3：根据新的视野范围，生成新的图像参数，将新的图像参数设置到图像处理器； 

步骤4：图像处理器接到新的参数请求后，设置图像处理器的图像裁剪及缩放参数，并将生效的图像参数告知摄像机； 

步骤5：摄像机更新虚拟PTZ的状态数据，构造PTZ控制应答，将控制应答发回控制终端。 

5.如权利要求1所述的类型为平移的控制请求，进一步的说： 

所述控制请求的类型为平移的PTZ控制请求的参数至少包含x轴、y轴的平移量； 

所述平移量可以是相对于当前画面视角的x轴和y轴的视野范围相对距离比值； 

所述平移量可以为固定量化比值，也可以为依据用户操作行为幅度相关的比值。 

6.如权利要求1所述的类型为缩放的控制请求，进一步的说： 

所述控制请求的类型为缩放的PTZ控制请求的参数至少包含缩放比例； 

所述缩放比例可以为固定量化比值，也可以为依据用户操作行为幅度相关的比值。

7.如权利要求1所述的类型为平移的控制请求，进一步的说： 

所述控制请求的类型为平移的PTZ控制请求对应的视野范围计算方法为， 当前的全副画面的取景范围x轴为w、y轴为h，当前视野范围的顶点坐标为(x1，y1)，当前视野范围的x轴为w1、y轴为h1；新的视野范围顶点坐标，x轴坐标：(x1+(x轴平移量×w1))，y轴坐标：(y1+(y轴平移量×h1))，检查如果x轴坐标小于0则修正为0，然后检测如果x轴坐标大于(w-w1)则修正为(w-w1)，检测如果y轴坐标小于0则修正为0，然后如果y轴坐标大于(h-h1)则修正为(h-h1)。