[发明专利]一种基于云台控制技术的多目标连续跟踪系统及方法

说明书

本发明涉及一种基于云台控制技术的多目标连续跟踪系统及方法。该系统包括主控板、以及与主控板均连接的枪机云台组件和球机云台组件；枪机云台组件包括广角摄像机、驱动广角摄像机运动的枪机电机、以及控制枪机电机转动的枪机云台控制模块；球机云台组件包括一体化变倍机芯、驱动一体化变倍机芯运动的球机电机、以及控制球机电机转动的球机云台控制模块；主控板包括主控模块、以及与主控模块均连接的GPS模块、通信模块和图像处理模块；广角摄像机和一体化变倍机芯均连接图像处理模块；枪机云台控制模块和球机云台控制模块均连接主控模块；主控板连接上位机。该系统通过多摄像头联动，实时监测，起到预防的作用。

技术领域

本发明涉及安防技术领域，尤其涉及一种基于云台控制技术的多目标连续跟踪系统及方法。

背景技术

目前基于多摄像头的目标连续跟踪，多是采用将被监控的背景和目标的特征数据传给后台服务器，后台服务器使用背景图像的SIFT(Scale Invariant FeatureTransform)特征匹配检测出摄像头之间的重复区域，根据关键点建立摄像头之间重叠区域的对应关系，然后将被跟踪的目标裁剪出来计算出S IFT特征值，和相邻的摄像头的目标进行匹配，这样完成目标的连续跟踪。

现有技术的跟踪目标受到光照、天气、遮挡、着装的相似性等因素导致目标匹配的不确定性，另外无法从实际计算出的运动轨迹，运动速度判断是否为有效目标。当目标混入相同群体的背景中，比如目标和背景中的其他目标着装相似时，容易跟掉或跟踪错误。采用多摄像头拼接的方式，不能对目标进行拉近，无法获取更多的像素特征。后端服务器负载受到前端摄像头路数的直接影响，不能方便的扩展和延伸。

现在高点监控，监控器之间的联动还处于起步阶段，如何在摄像头之间传递被监控目标的坐标信息成为一大难点，首先被监控目标不会主动上报自己的GPS信息，其次，被监控目标的运动轨迹随意性很大，目前普通的枪机盲区很大，无法实现大面积大范围监控覆盖，故采用云台控制的多摄像机跟踪系统(以下简称跟踪系统)，由于需要对被跟踪目标进行持续跟踪，在多个跟踪系统之间传递被跟踪目标的GPS信息就显得非常必要，在被跟踪目标脱离跟踪系统的跟踪范围，那么跟踪系统就将跟踪目标的GPS信息传给周围的跟踪系统，完成跟踪的接力。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种基于云台控制技术的多目标连续跟踪系统及方法，该系统通过多摄像头联动，实时监测，起到预防的作用。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种基于云台控制技术的多目标连续跟踪系统，包括主控板、枪机云台组件和球机云台组件；所述枪机云台组件包括广角摄像机、驱动所述广角摄像机运动的枪机电机、以及控制所述枪机电机转动的枪机云台控制模块；所述球机云台组件包括一体化变倍机芯、驱动所述一体化变倍机芯运动的球机电机、以及控制所述球机电机转动的球机云台控制模块；所述主控板包括主控模块、以及与所述主控模块均连接的GPS模块、通信模块和图像处理模块；所述广角摄像机和所述一体化变倍机芯均连接所述图像处理模块；所述枪机云台控制模块和所述球机云台控制模块均连接所述主控模块；所述通信模块连接上位机。

本发明的有益效果是：通过主控板、枪机云台组件和球机云台组件联合控制，枪机云台控制模块控制广角摄像机的转动(左右上下55°或者更大幅度)；球机云台控制模块控制一体化变倍机芯拉近拉远，左右上下转动；两个摄像机的角度和监控视场都是随云台转动而变化；主控板负责实时联动控制广角摄像机和云台摄像机配合工作，获取安装点的GPS信息和时间信息，因此将多个摄像机系统各自跟踪的问题变为统一目标跟踪，根据绘制跟踪目标的轨迹可以预判运动方向，减少人力分析视频内容，筛选有价值的视频和图像片段，可以实时监测，起到预防的作用；多摄像头联动，减少了盲区。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，还包括枪球标定模块，所述枪球标定模块连接所述主控模块。