运动目标跟踪方法及装置制造方法及图纸

本申请是关于运动目标跟踪方法及装置，该方法包括：以监控画面的一个像素点为参考点，从监控画面中获取运动目标；根据当前帧图像以及当前帧之前的历史帧图像计算所述运动目标在帧间的运动矢量；通过所述运动目标在帧间的运动矢量预测所述运动目标在预设间隔帧数后的帧图像中的预测位置，其中，所述预设间隔帧数大于或等于监控设备采集监控图像的延时帧数；根据参考点与运动目标的预测位置的位置差值，计算摄像设备的预测调整参数；根据所述预测调整参数调整摄像设备，将运动目标从预测位置调整到所述参考点。本发明专利技术实施例能使摄像设备提前转动，减小延时对目标跟踪带来的不良影响，从而提高目标跟踪的准确性。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及图像处理
，尤其涉及运动目标跟踪方法及装置。
技术介绍
随着图像处理技术的快速发展，在智能监控系统中对摄像画面的运动物体进行跟踪的运用越来越广泛，被跟踪的物体在一定时间内、范围内连续的运动，该功能需要控制被跟踪的物体始终出现在摄像画面的中央，因此需要提供实时性、连续性的云台控制操作。相关技术中，由于摄像设备在处理图像时，与传感器采集时间存在一定的延时，因此常常造成当前处理的图像与实际采集图像的不同步，由于这个不同步的存在，导致云台的转动与实际被跟踪物体的位置之间也存在不同步的现象，从而造成跟踪误差，导致物体跟踪准确率变低。
技术实现思路
为克服相关技术中存在的问题，本申请提供了运动目标跟踪方法及装置。根据本申请实施例的第一方面，提供一种运动目标跟踪方法，所述方法包括：以监控画面的一个像素点为参考点，从监控画面中获取运动目标；根据当前帧图像以及当前帧之前的历史帧图像计算所述运动目标在帧间的运动矢量；通过所述运动目标在帧间的运动矢量预测所述运动目标在预设间隔帧数后的帧图像中的预测位置，其中，所述预设间隔帧数大于或等于监控设备采集监控图像的延时帧数；根据参考点与运动目标的预测位置的位置差值，计算摄像设备的预测调整参数；根据所述预测调整参数调整摄像设备，将运动目标从预测位置调整到所述参考点。可选的，所述根据当前帧图像以及当前帧之前的历史帧图像计算所述运动目标在帧间的运动矢量，包括：根据当前帧图像以及当前帧以前的历史帧图像，利用运动目标轨迹数学模型计算所述运动目标在帧间的运动矢量；所述方法还包括：获取所述运动目标在当前帧图像中的实际位置；根据所述实际位置与所述位置差值矫正预存的运动目标轨迹数学模型。可选的，所述根据参考点与运动目标的预测位置的位置差值，计算摄像设备的预测调整参数，包括：根据下式计算所述预测调整参数：Δα=α·ΔxWΔβ=β·ΔyH]]>其中，Δα为预测调整参数中的横向转动角度，Δβ为预测调整参数中的纵向转动角度，α为图像的最大横向视角，β为图像的最大纵向视角，Δx为预测位置与参考点的横向坐标差，Δy为预测位置与参考点的纵向坐标差，W为图像的横向像素点个数，H为图像的纵向像素点个数。可选的，所述根据所述预测调整参数调整所述摄像设备，包括：获取所述运动目标在当前帧图像中的实际位置；根据所述实际位置与参考点的实际差异，计算摄像设备将运动目标从所述实际位置调整至参考点的修正参数；根据所述预测调整参数和修正参数调整所述摄像设备。可选的，所述根据所述预测调整参数调整所述摄像设备，包括：获取当前调整所述摄像设备的实际调整参数；对比所述实际调整参数与预存的所述当前帧图像的预测调整参数的差异，获得失步调整参数；根据所述预测调整参数和失步调整参数调整所述摄像设备。根据本申请实施例的第二方面，提供一种运动目标跟踪装置，所述装置包括：运动目标获取模块，用于以监控画面的一个像素点为参考点，从监控画面中获取运动目标；运动矢量计算模块，用于根据当前帧图像以及当前帧之前的历史帧图像计算所述运动目标在帧间的运动矢量；预测位置计算模块，用于通过所述运动目标在帧间的运动矢量预测所述运动目标在预设间隔帧数后的帧图像中的预测位置，其中，所述预设间隔帧数大于或等于监控设备采集监控图像的延时帧数；预测调整参数计算模块，用于根据参考点与运动目标的预测位置的位置差值，计算摄像设备的预测调整参数；调整模块，用于根据所述预测调整参数调整摄像设备，将运动目标从预测位置调整到所述参考点。可选的，所述运动矢量计算模块，包括：运动矢量计算模块，用于根据当前帧图像以及当前帧以前的历史帧图像，利用运动目标轨迹数学模型计算所述运动目标在帧间的运动矢量；所述装置还包括：实际位置获取模块，用于获取所述运动目标在当前帧图像中的实际位置；模型矫正模块，用于根据所述实际位置与所述位置差值矫正预存的运动目标轨迹数学模型。可选的，所述预测调整参数计算模块，包括：预测调整参数计算子模块，用于根据下式计算所述预测调整参数：Δα=α·ΔxWΔβ=β·ΔyH]]>其中，Δα为预测调整参数中的横向转动角度，Δβ为预测调整参数中的纵向转动角度，α为图像的最大横向视角，β为图像的最大纵向视角，Δx为预测位置与参考点的横向坐标差，Δy为预测位置与参考点的纵向坐标差，W为图像的横向像素点个数，H为图像的纵向像素点个数。可选的，所述调整模块，包括：实际位置获取子模块，用于获取所述运动目标在当前帧图像中的实际位置；修正参数计算子模块，用于根据所述实际位置与参考点的实际差异，计算摄像设备将运动目标从所述实际位置调整至参考点的微调修正参数；第一调整子模块，用于根据所述预测调整参数和修正参数调整所述摄像设备。可选的，所述调整模块，包括：实际调整参数获取子模块，用于获取当前调整所述摄像设备的实际调整参数；失步调整参数获取子模块，用于对比所述实际调整参数与预存的所述当前帧图像的预测调整参数的差异，获得失步调整参数；第二调整子模块，用于根据所述预测调整参数和失步调整参数调整所述摄像设备。本申请的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：基于上述技术方案，本专利技术实施例中，可以通过当前图像和历史图像预测运动目标的运动矢量，根据运动矢量预测运动目标在后续图像中的预测位置，进而计算出摄像设备的调整参数，因此能使摄像设备提前转动，减小延时对运动目标跟踪带来的不良影响，从而提高运动目标跟踪的准确性。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。图1是本申请根据一示例性实施例示出的一种运动目标跟踪方法的流程图。图2是本申请根据一示例性实施例示出的另一种运动目标跟踪方法的流程图。图3是本申请根据一示例性实施例示出的一种用于运动目标跟踪装置的框图。图4是本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种运动目标跟踪方法，其特征在于，所述方法包括：以监控画面的一个像素点为参考点，从监控画面中获取运动目标；根据当前帧图像以及当前帧之前的历史帧图像计算所述运动目标在帧间的运动矢量；通过所述运动目标在帧间的运动矢量预测所述运动目标在预设间隔帧数后的帧图像中的预测位置，其中，所述预设间隔帧数大于或等于监控设备采集监控图像的延时帧数；根据参考点与运动目标的预测位置的位置差值，计算摄像设备的预测调整参数；根据所述预测调整参数调整摄像设备，将运动目标从预测位置调整到所述参考点。

【技术特征摘要】
1.一种运动目标跟踪方法，其特征在于，所述方法包括：
以监控画面的一个像素点为参考点，从监控画面中获取运动目标；
根据当前帧图像以及当前帧之前的历史帧图像计算所述运动目标在帧间
的运动矢量；
通过所述运动目标在帧间的运动矢量预测所述运动目标在预设间隔帧数
后的帧图像中的预测位置，其中，所述预设间隔帧数大于或等于监控设备采
集监控图像的延时帧数；
根据参考点与运动目标的预测位置的位置差值，计算摄像设备的预测调
整参数；
根据所述预测调整参数调整摄像设备，将运动目标从预测位置调整到所
述参考点。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据当前帧图像以及
当前帧之前的历史帧图像计算所述运动目标在帧间的运动矢量，包括：
根据当前帧图像以及当前帧以前的历史帧图像，利用运动目标轨迹数学
模型计算所述运动目标在帧间的运动矢量；
所述方法还包括：
获取所述运动目标在当前帧图像中的实际位置；
根据所述实际位置与所述位置差值矫正预存的运动目标轨迹数学模型。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据参考点与运动
目标的预测位置的位置差值，计算摄像设备的预测调整参数，包括：
根据下式计算所述预测调整参数：
Δα=α·ΔxWΔβ=β·ΔyH]]>其中，Δα为预测调整参数中的横向转动角度，Δβ为预测调整参数中的

\t纵向转动角度，α为图像的最大横向视角，β为图像的最大纵向视角，Δx为
预测位置与参考点的横向坐标差，Δy为预测位置与参考点的纵向坐标差，W
为图像的横向像素点个数，H为图像的纵向像素点个数。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述预测调整参
数调整摄像设备，包括：
获取所述运动目标在当前帧图像中的实际位置；
根据所述实际位置与参考点的实际差异，计算摄像设备将运动目标从所
述实际位置调整至参考点的修正参数；
根据所述预测调整参数和修正参数调整所述摄像设备。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述预测调整参
数调整摄像设备，包括：
获取当前调整所述摄像设备的实际调整参数；
对比所述实际调整参数与预存的所述当前帧图像的预测调整参数的差异，
获得失步调整参数；
根据所述预测调整参数和失步调整参数调整所述摄像设备。
6.一种运动目标跟踪装置，其特征在于，所述装置包括：
运动目标获取模块，用于以监控画面的一个像素点为参考点...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐晨维，吴辉，徐颖华，
申请(专利权)人：浙江宇视科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33