[发明专利]一种变倍相机在变倍过程中跟踪定位的方法

权利要求书

1.一种变倍相机在变倍过程中跟踪定位的方法，其特征在于，包括：

在第一倍率下进行定位，获取第一倍率下定位框中心的步骤；

获取第二倍率下的视场角，并根据视场角计算第一倍率和第二倍率对应的焦距的步骤；

获取第一倍率和第二倍率下相机的光心位置的步骤；

计算在第二倍率下相机的定位框的步骤；

所述根据视场角计算第一倍率和第二倍率对应的焦距包括：

根据以下公式计算相机在第一倍率下的焦距f_a(x，y)，

其中，va_x1为第一倍率下相机的水平方向视场角，va_y1为第一倍率下相机的竖直方向视场角，(w，h)为相机预设的分辨率；

根据以下公式计算相机在第二倍率下的焦距f_b(x，y)，

其中，va_x2为第二倍率下相机的水平方向的视场角，va_y2为第二倍率下相机的竖直方向的视场角，(w，h)为相机预设的分辨率；

所述计算在第二倍率下相机的定位框的步骤的方法为：

通过以下公式，计算在第二倍率下相机的定位框中心(bx，by)，从而获得在第二倍率下相机的定位框，

其中，(ax，ay)为在第一倍率下相机的定位框中心，(ox，oy)为在第一倍率下相机的光心位置坐标，(ox′，oy′)为在第二倍率下相机的光心位置坐标，f_a(x′y)为在第一倍率下相机的焦距，f_b(x，y)为在第二倍率下相机的焦距。

2.根据权利要求1所述的变倍相机在变倍过程中跟踪定位的方法，其特征在于，所述获取第二倍率下的视场角的方法包括以下步骤：

通过获取离散倍率下的视场角方式获取若干个离散倍率下的视场角；

根据这些离散值拟合曲线；

获取所述拟合曲线上第二倍率下的视场角。

3.根据权利要求1所述的变倍相机在变倍过程中跟踪定位的方法，其特征在于，所述获取第二倍率下的视场角的方法为：通过获取离散倍率下的视场角方式直接获取第二倍率下的视场角。

4.根据权利要求2或3所述的变倍相机在变倍过程中跟踪定位的方法，其特征在于，所述获取离散倍率下的视场角方式为：在指定的物距D上，将相机调整到某个倍率，用相机拍摄在水平和竖直方向摆放的尺子，从照片上读出水平方向对应的长度L1和垂直方向对应的长度L2，用尺子测量出物距D，通过以下公式获得视场角，

其中，va_x为水平方向的视场角，va_y为垂直方向的视场角。

5.根据权利要求2或3所述的变倍相机在变倍过程中跟踪定位的方法，其特征在于，所述获取离散倍率下的视场角方式为：采用相机厂家提供的相机视场角的张角表，获取若干个离散倍率下的视场角。

6.根据权利要求1所述的变倍相机在变倍过程中跟踪定位的方法，其特征在于，所述根据视场角计算第一倍率和第二倍率对应的焦距还包括：

根据视场角计算出若干个离散的相应倍率下的焦距；

将这些离散值拟合为一元六次函数曲线；

通过所述一元六次函数曲线获得优化的第一倍率及第二倍率下的焦距。

7.根据权利要求1或2或3所述的变倍相机在变倍过程中跟踪定位的方法，其特征在于，所述获取第一倍率和第二倍率下相机的光心位置的步骤包括：

在若干个离散倍率上采用标定板法标定相机的光心位置；

根据这些离散值拟合为光心位置曲线；

获取所述光心位置曲线上第一倍率和第二倍率下相机的光心位置。