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专利号: 2017108688494
申请人: 杭州海康威视数字技术股份有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-11-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种图像采集方法,其特征在于,包括:

获取采集设备在当前视场范围下采集到的图像,作为待处理图像;

确定每个待追踪目标在所述待处理图像中的位置;

预测所述每个待追踪目标的轨迹;

计算所述采集设备由所述当前视场范围移动至每个预设视场范围所需的时长,作为每个预设视场范围对应的时长;

针对每个待追踪目标的轨迹,以该目标在所述待处理图像中的位置为起始点,分别确定该目标在该轨迹中的每个移动位置,所述移动位置为:由所述起始点移动一个所述时长后所在的位置;

针对每个预设视场范围,确定由当前时刻经过该视场范围对应的时长后、该视场范围中包含的移动位置的数量;

确定所包含移动位置数量最多的视场范围,作为目标视场范围;

控制所述采集设备移动至所述目标视场范围进行图像采集。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定每个待追踪目标在所述待处理图像中的位置,包括:获取所述采集设备所在场景的全景图像;

识别所述全景图像中的待追踪目标;

根据预先得到的映射关系,确定所述全景图像中的待追踪目标映射到所述待处理图像中的位置,所述映射关系为所述全景图像中像素点与所述采集设备所采集图像中像素点之间的映射关系。

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述获取所述采集设备所在场景的全景图像,包括:获取针对所述采集设备所在场景采集的多张不同视场角的图像;

在所述多张不同视场角的图像之间进行特征点匹配,根据匹配结果,将所述多张不同视场角的图像拼接成一张全景图像。

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述在所述多张不同视场角的图像之间进行特征点匹配,根据匹配结果,将所述多张不同视场角的图像拼接成一张全景图像,包括:利用尺度不变特征变换算法,在所述多张不同视场角的图像之间检测出匹配的特征点;

利用所述匹配的特征点,对所述多张不同视场角的图像进行拼接,得到拼接图像;

对所述拼接图像进行柱面投影变换,得到全景图像。

5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述采集设备为球机,所述全景图像为二维图像;得到所述映射关系的过程包括:在所述全景图像选取像素点,作为第一标定点;

在所述球机所采集图像中,确定与所述第一标定点相匹配的第二标定点;其中,每对相匹配的第一标定点与第二标定点对应世界坐标系的同一个点;

将第一标定点的二维坐标值转换为第一三维坐标值;将第二标定点的二维坐标值转换为第二三维坐标值;

针对每对相匹配的第一标定点与第二标定点,计算该第一标定点的第一三维坐标值与该第二标定点的第二三维坐标值之间的映射关系。

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,在所述识别所述全景图像中的待追踪目标之后,在所述获取采集设备在当前视场范围下采集到的图像,作为待处理图像之前,还包括:根据所述映射关系,确定所述全景图像中的待追踪目标对应的所述球机的视场范围;

控制所述球机移动至所确定的视场范围,作为当前视场范围。

7.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在所述识别所述全景图像中的待追踪目标之后,还包括:确定识别出的待追踪目标的数量;

判断所述待追踪目标的数量是否大于预设阈值;

如果是,执行所述根据预先得到的映射关系,确定所述全景图像中的待追踪目标映射到所述待处理图像中的位置的步骤;

如果否,在所述全景图像中的待追踪目标中,确定一个当前目标;

根据所述映射关系,确定所述当前目标映射到所述待处理图像中的位置;

预测所述当前目标的轨迹;

根据所预测的轨迹,控制所述采集设备的移动,直至满足预设停止追踪条件的情况下,重新获取所述采集设备所在场景的、新全景图像,并继续执行识别所述新全景图像中的待追踪目标的步骤。

8.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在所述控制所述采集设备移动至所述目标视场范围进行图像采集之后,还包括:获取所述采集设备在所述目标视场范围采集到的新待处理图像、以及所述采集设备所在场景的新全景图像;

在所述新全景图像中识别所述待追踪目标;

根据所述映射关系,确定所述待追踪目标映射到所述新待处理图像中的位置。

9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,在所述根据预先得到的映射关系,确定所述全景图像中的待追踪目标映射到所述待处理图像中的位置之后,还包括:对所述待处理图像中的每个待追踪目标进行分析,得到目标属性;

在所述根据所述映射关系,确定所述待追踪目标映射到所述新待处理图像中的位置之后,还包括:对所述新待处理图像中的待追踪目标进行分析,得到目标属性;

在对所述待处理图像中的每个待追踪目标进行分析,得到目标属性之后,以及在对所述新待处理图像中的待追踪目标进行分析,得到目标属性之后,所述方法还包括:将目标属性显示至所述全景图像中。

10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述将目标属性显示至所述全景图像中,包括:判断所述目标属性与所述全景图像中的已显示属性是否相同,所述已显示属性与所述目标属性对应同一待追踪目标;

如果不同,将所述目标属性替换所述已显示属性。

11.一种图像采集装置,其特征在于,包括:

第一获取模块,用于获取采集设备在当前视场范围下采集到的图像,作为待处理图像;

第一确定模块,用于确定每个待追踪目标在所述待处理图像中的位置;

第一预测模块,用于预测所述每个待追踪目标的轨迹;

第一计算模块,用于计算所述采集设备由所述当前视场范围移动至每个预设视场范围所需的时长,作为每个预设视场范围对应的时长;

第二确定模块,用于针对每个待追踪目标的轨迹,以该目标在所述待处理图像中的位置为起始点,分别确定该目标在该轨迹中的每个移动位置,所述移动位置为:由所述起始点移动一个所述时长后所在的位置;

第三确定模块,用于针对每个预设视场范围,确定由当前时刻经过该视场范围对应的时长后、该视场范围中包含的移动位置的数量;

第四确定模块,用于确定所包含移动位置数量最多的视场范围,作为目标视场范围;

第一控制模块,用于控制所述采集设备移动至所述目标视场范围进行图像采集。

12.根据权利要求11所述的装置,其特征在于,所述第一确定模块,包括:获取子模块,用于获取所述采集设备所在场景的全景图像;

识别子模块,用于识别所述全景图像中的待追踪目标;

确定子模块,用于根据预先得到的映射关系,确定所述全景图像中的待追踪目标映射到所述待处理图像中的位置,所述映射关系为所述全景图像中像素点与所述采集设备所采集图像中像素点之间的映射关系。

13.根据权利要求12所述的装置,其特征在于,所述获取子模块,包括:获取单元,用于获取针对所述采集设备所在场景采集的多张不同视场角的图像;

匹配单元,用于在所述多张不同视场角的图像之间进行特征点匹配,根据匹配结果,将所述多张不同视场角的图像拼接成一张全景图像。

14.根据权利要求13所述的装置,其特征在于,所述匹配单元,具体用于:利用尺度不变特征变换算法,在所述多张不同视场角的图像之间检测出匹配的特征点;

利用所述匹配的特征点,对所述多张不同视场角的图像进行拼接,得到拼接图像;

对所述拼接图像进行柱面投影变换,得到全景图像。

15.根据权利要求12所述的装置,其特征在于,所述采集设备为球机,所述全景图像为二维图像;所述装置还包括:选取模块,用于在所述全景图像选取像素点,作为第一标定点;

第五确定模块,用于在所述球机所采集图像中,确定与所述第一标定点相匹配的第二标定点;其中,每对相匹配的第一标定点与第二标定点对应世界坐标系的同一个点;

转换模块,用于将第一标定点的二维坐标值转换为第一三维坐标值;将第二标定点的二维坐标值转换为第二三维坐标值;

第二计算模块,用于针对每对相匹配的第一标定点与第二标定点,计算该第一标定点的第一三维坐标值与该第二标定点的第二三维坐标值之间的映射关系。

16.根据权利要求15所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:第六确定模块,用于根据所述映射关系,确定所述全景图像中的待追踪目标对应的所述球机的视场范围;

第二控制模块,用于控制所述球机移动至所确定的视场范围,作为当前视场范围。

17.根据权利要求12所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:第七确定模块,用于确定识别出的待追踪目标的数量;

判断模块,用于判断所述待追踪目标的数量是否大于预设阈值;如果是,触发所述确定子模块;如果否,触发第八确定模块;

第八确定模块,用于在所述全景图像中的待追踪目标中,确定一个当前目标;

第九确定模块,用于根据所述映射关系,确定所述当前目标映射到所述待处理图像中的位置;

第二预测模块,用于预测所述当前目标的轨迹;

第三控制模块,用于根据所预测的轨迹,控制所述采集设备的移动,直至满足预设停止追踪条件的情况下,重新触发所述获取子模块。

18.根据权利要求12所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:第二获取模块,用于获取所述采集设备在所述目标视场范围采集到的新待处理图像、以及所述采集设备所在场景的新全景图像;

识别模块,用于在所述新全景图像中识别所述待追踪目标;

第十确定模块,用于根据所述映射关系,确定所述待追踪目标映射到所述新待处理图像中的位置。

19.根据权利要求18所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:第一分析模块,用于对所述待处理图像中的每个待追踪目标进行分析,得到目标属性;

第二分析模块,用于对所述新待处理图像中的待追踪目标进行分析,得到目标属性;

显示模块,用于将目标属性显示至所述全景图像中。

20.根据权利要求19所述的装置,其特征在于,所述显示模块,具体用于:判断所述目标属性与所述全景图像中的已显示属性是否相同,所述已显示属性与所述目标属性对应同一待追踪目标;如果不同,将所述目标属性替换所述已显示属性。

21.一种电子设备,其特征在于,包括处理器和存储器,其中,存储器,用于存放计算机程序;

处理器,用于执行存储器上所存放的程序时,实现权利要求1-10任一所述的方法步骤。

22.一种图像处理系统,其特征在于,包括:采集设备及处理设备,其中,所述采集设备,用于在当前视场范围下进行图像采集,得到待处理图像,并将所述待处理图像发送至所述处理设备;

所述处理设备,用于接收所述待处理图像;确定每个待追踪目标在所述待处理图像中的位置;预测所述每个待追踪目标的轨迹;计算所述采集设备由所述当前视场范围移动至每个预设视场范围所需的时长,作为每个预设视场范围对应的时长;针对每个待追踪目标的轨迹,以该目标在所述待处理图像中的位置为起始点,分别确定该目标在该轨迹中的每个移动位置,所述移动位置为:由所述起始点移动一个所述时长后所在的位置;针对每个预设视场范围,确定由当前时刻经过该视场范围对应的时长后、该视场范围中包含的移动位置的数量;确定所包含移动位置数量最多的视场范围,作为目标视场范围;向所述采集设备发送控制指令,所述控制指令中携带所述目标视场范围信息;

所述采集设备,还用于根据所述控制指令移动至所述目标视场范围进行图像采集。

23.根据权利要求22所述的系统,其特征在于,所述系统还包括:多台视场角不同的相机,所述多台视场角不同的相机与所述采集设备针对同一场景进行图像采集;

所述多台视场角不同的相机中的每台相机,用于针对所述同一场景进行图像采集,并将采集到的图像发送至所述处理设备;

所述处理设备,还用于接收多张不同视场角的图像,在所述多张不同视场角的图像之间进行特征点匹配,根据匹配结果,将所述多张不同视场角的图像拼接成一张全景图像;识别所述全景图像中的待追踪目标;根据预先得到的映射关系,确定所述全景图像中的待追踪目标映射到所述待处理图像中的位置,所述映射关系为所述全景图像中像素点与所述采集设备所采集图像中像素点之间的映射关系。