[发明专利]基于多球机联动结构的视频运动目标监控方法

说明书

技术领域

本发明属于智能监控及视频图像处理技术领域，涉及一种视频目标监控的方法，具体涉及一种基于多球机联动结构的视频运动目标监控方法。

背景技术

视频监控系统作为安全保障的一种先进手段，目前已经得到了极为广泛的应用。从社区的智能化楼宇管理，到银行、火车站、机场等单位的安全监控，视频监控系统为防范各类犯罪事件的发生起到了积极的作用。

然而，目前所使用的视频监控系统，通常只能简单的将监视区域的视频画面不做任何处理的直接保存到硬盘上。如果有突发事件发生，则从硬盘中调出视频资料，进行分析与观察。

但很多情况下，由于视频分辨率和摄像头监控角度的限制，当出现突发事件时，往往会因为目标物不在热点区域、角度问题造成无法看清目标人物的正脸或分辨率太低而导致人们无法清晰识别所关心的目标。给侦破带来很大的困难，失去了视频监视真正的意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于多球机联动结构的视频运动目标监控方法，解决了现有监控方法只能简单的将监视区域的视频画面不做任何处理的直接保存到硬盘上，监控的利用率和准确度较低的问题。不仅可以对监控画面进行全景监视，还可以根据用户需要，针对进入热点区域或者边界的目标进行不同角度、全方位的特写跟踪。

本发明所采用的技术方案是，基于多球机联动结构的视频运动目标监控方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1：采用一个全景监控摄像头和多个设置在不同位置的云台特写跟踪摄像头，利用计算机实现全景监控摄像头和特写跟踪摄像头之间的联动，即建立场景画面中的每个点分别在多个特写摄像头和一个全景摄像头所拍摄的视频画面中的位置对应关系，根据全景摄像头中目标的位置来确定特写摄像头的朝向；

步骤2：利用全景监控摄像头对监视区域的目标进行行为检测，即运用图像及视频处理的方法将运动目标与场景的背景区别分离，获得入侵目标的所在位置、运动方向和速度的信息；

步骤3：对步骤2检测到的目标，在视频的帧与帧之间运用模板匹配的方法对运动目标进行跟踪，获得目标的运动轨迹信息；

步骤4：当跟踪目标经过用户所设界限或者进入用户所设区域时，全景监控摄像头将获得的目标运动轨迹信息通过步骤1建立的联动关系传输给所有特写跟踪摄像头，通过控制云台的转动带动各个特写跟踪摄像头转动，进行目标跟踪；

步骤5：控制各个特写跟踪摄像头焦距的缩放来拉近目标，对得到的锁定在监控画面中的目标进行不同角度特写拍摄，将拍摄图像存储于数据库中。

本发明的特点还在于，

其中的步骤1中利用计算机实现全景监控摄像头和特写跟踪摄像头之间的联动，具体按照以下步骤实施：

首先，从枪机相机所采集到的视频画面F₀(x,y),x＝1,2,...,m；y＝1,2,...,n上，用户拖动鼠标，选取一个明显的特征点，用户选取的特征点的坐标为(x₁,y₁)，设一个枪机配备有N个球机，分别用F_i(x,y),x＝1,2,...,m；y＝1,2,...,n，i＝1,2,...,N表示；

之后，对这N个球机依次分别将球机倍率放大至最大，设这时的最大的放大倍率为K_i，i＝1,2,...,N；球机的中心点F_i(x₀,y₀)，i＝1,2,...,N正好和该特征点重合，即：

F_i(x₀,y₀)＝F₀(x₁,y₁)，i＝1,2,...,N             (1)

这样完成一组标定，完成好若干组标定后，就完成了全景和球机的坐标映射标定；

其次，完成标定后，建立N个球机F_i(x,y),x＝1,2,...,m；y＝1,2,...,n，i＝1,2,...,N与枪机F₀(x,y),x＝1,2,...,m；y＝1,2,...,n之间的映射关系如下：