专利汇可以提供一种基于像素坐标的摄像监视设备匹配控制方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种基于 像素 坐标的摄像监视设备匹配控制方法,涉及摄像监视领域。针对现有的摄像 跟踪 系统中摄像监视设备模糊单向控制的不足,本发明对原生PELCO控制协议进行改良,实现 变焦镜头 变焦值与摄像机视 角 值的定量分档控制与周期反馈;构建目标占比计算与校正的数学 几何模型 ,进一步得到摄像机视角设定值的计算公式,从而使目标像素尺寸占比达到设定值;构建目标偏移量计算与校正的数学几何模型,进一步得到旋转 云 台旋转值的计算公式,从而使目标回归到画面中央。经效果实验,本发明能够实现摄像监视设备精确稳定控制,使设备视角大小自匹配于目标大小、视角方向自匹配于目标移动量。,下面是一种基于像素坐标的摄像监视设备匹配控制方法专利的具体信息内容。
1.一种基于像素坐标的摄像监视设备匹配控制方法,其特征在于包括如下步骤:
S01:摄像机获取采集图像;标定目标并获取其像素坐标;
S02:依次执行步骤S03、S04,或者先执行S04后执行S03;完成基于像素坐标的摄像监视设备匹配控制;
所述的S03为:根据目标占比当前值P1,摄像机水平视角当前值θ1,将目标占比设定值P2换算成摄像机水平视角设定值θ2;
根据获得的摄像机水平视角设定值θ2,对摄像机变焦镜头进行控制,使目标在画面中占比值达到设定比例;
所述的S04为:根据目标的中心坐标和采集图像中心坐标,得到目标角度偏移量;
根据目标角度偏移量对摄像机进行调整,使目标回到画面中央。
2.根据权利要求1所述的基于像素坐标的摄像监视设备匹配控制方法,其特征在于所述的对摄像机变焦镜头进行控制的方法具体为:
摄像机包括摄像跟踪主机、外置硬件模块和变焦镜头;
将变焦镜头的焦距均匀地划分为N档,记Δt为相邻档位变换所需时间;则 T为将电动变焦镜头焦距从最大值到最小值或从最小值到最大值的移动时间,建立镜头档位-视角对照表;
根据镜头档位-视角对照表,摄像跟踪主机将摄像机水平视角设定值θ2换算为档位设定档位n2;摄像跟踪主机向外置硬件模块发送档位设置信息,外置硬件模块对比当前档位生成焦距移动指令控制变焦镜头,并将当前档位周期性反馈回传给摄像跟踪主机。
3.根据权利要求2所述的基于像素坐标的摄像监视设备匹配控制方法,其特征在于摄像跟踪主机与外置硬件模块进行通信的命令格式为:
命令 Byte1 Byte2 Byte3 Byte4 Byte5 Byte6 Byte7
档位设置 0xFF 设备编号 0x00 0x4f 0x00 档位 Check Sum
档位回传 0xFF 设备编号 0x00 0x5d 0x00 档位 Check Sum
其中,字节1为同步字节,字节2为设备编号,字节4为信息类别信息,字节6为档位信息,字节7为校验值。
4.根据权利要求2所述的基于像素坐标的摄像监视设备匹配控制方法,其特征在于所述的外置硬件模块接收来自摄像跟踪主机的命令,校验后更新设定档位n2;
每Δt时间,外置硬件模块进行一次如下判断:判断当前焦距控制方向Dir,正数表示增大,负数表示减小,0表示停止;计算档位差Δn=n2-n1,Δn为正表示焦距需要增大,为负表示焦距需要减小,0表示焦距值正好恰当;
根据Δn和Dir对应的值更改当前焦距控制方向,同时向摄像监视主机返回当前档位值。
5.根据权利要求4所述的基于像素坐标的摄像监视设备匹配控制方法,其特征在于:所述的根据Δn和Dir对应的值更改当前焦距控制方向具体为:
a)Δn>0,Dir≤0,当前焦距控制方向与档位变换要求不一致,且档位要求变大,应发送“增大”指令;
b)Δn<0,Dir≥0,当前焦距控制方向与档位变换要求不一致,且档位要求变小,应发送“减小”指令;
c)Δn=0,Dir!=0,当前档位与设定档位一致,,同时焦距控制方向不为停止,应发送“停止”指令;
d)Δn*Dir>0,当前焦距控制方向与档位变换要求一致,应保持当前变换,不发送任何指令;
e)Δn=Dir=0,焦距控制结束,不发送任何指令。
6.根据权利要求1所述的基于像素坐标的摄像监视设备匹配控制方法,其特征在于:所述目标角度偏移量的获取方法为:
采集图像分辨率记为[Ih,Iv],其中h为横轴,v为竖轴;目标像素坐标值为[[Lh,Lv],[Rh,Rv]],其中[Lh,Lv]为目标标定框左上角像素坐标值,[Rh,Rv]为右下角值;相机成像视角为[θh,θv],
目标中心坐标[Ch,Cv]如公式(3.1)所示:
图像中心坐标为 目标像素偏移量为目标中心与图像中心坐标之差
通过几何关系,推出目标角度偏移量[Oh,Ov],如公式(3.2)所示:
θv被表示为公式(3.3):
相机水平成像视角θh记为θ,对公式(3.1)至公式(3.3)化简可得公式(3.4):
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