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专利号: 2021106308444
申请人: 电子科技大学长三角研究院(衢州)
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-17
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于马尔科夫链的多PTZ相机协同调度方法,其特征在于,如下步骤:

S1系统初始化:将整个监控区域按水平方向N个,垂直方向M个,划分成M×N个栅格;将相机状态的方位角从0°到360°离散化为有限状态集合,俯仰角从0°到180°离散化为有限状态集合,相机焦距按照变焦倍率形成是有限状态集合;

S2、预测下一时刻的目标状态,所述目标状态包括目标的运动速度、方向、位置和优先级,下一时刻预测的目标优先级为当前时刻的目标优先级;

S3、计算相机联合行动的收益,所述相机联合行动为所有PTZ相机从当前的相机状态运动到下一相机状态的过程,相机状态包含PTZ相机的方位角、俯仰角和焦距:

3.1计算系统状态转移函数P(S′|S,A),状态转移函数P(S′|S,A)表示经过一次相机的联合运动A从而将系统状态S转移到状态S′的概率,所有相机的一次联合行动为A={a1,...,an}, 其中, 表示相机i在方位角、俯仰角和焦距上的行动,i=1,…,n,n为PTZ相机总数;表示相机所有可能的联合行动集合;

3.2遍历所有PTZ相机下一时刻可能的联合行动,每遍历一个联合行动,先求出联合行动对应的视野范围fov(C);所述视野范围为相机状态所观察到的场景栅格集合;

3.3统计在联合视野范围内被侦察到的目标信息,记录每个被侦察到的目标优先级以及相机联合行动的转动效率,计算出下一时刻联合行动的收益:其中,R(S′)为下一时刻联合行动的收益,α和β均为收益因子,α+β=1且0≤α,β≤1,为下一时刻单个目标的收益函数,eff(C′)为下一时刻的效率函数;ωk为第k个目标优先级数值,优先级越高优先级数值越大,ωk的范围为ωk∈{1,2,...,ωmax},表示下一时刻第k个目标的位置g′k,l处于所有相机的联合视野范围fov(C)内,m为目标总数;dt为目标的相邻两个位置状态之间相隔的时间差为dt,max表示取目标函数最大值,Δθi表示第i个相机在方位角上的行动、 表示第i个相机在俯仰角上的行动,和 分别表示第i个相机在方位角和俯仰角上的转动速度, 为第i个相机焦距变化所需的时间,i=1,2,...,n,n为PTZ相机总数;

3.4选择使得∑R(S′)P(S′|S,A)最大的联合行动A作为下一时刻的最优调度决策。