一对多枪球联动方法及联动系统技术方案

本发明专利技术提供了一种一对多枪球联动方法及联动系统，其中一对多枪球联动方法包括：S1、将一个枪机主动连接和登录多个球机；S2、枪机向多个球机推送枪机视频采集参数；S3、标定枪球坐标系，通过标定枪机画面中的至少一点得到枪机画面中心点对应的其中一个球机的坐标；S4、通过对应的球机对现场进行监控。通过将一台枪机与多个球机集成设置在一起，并通过单台枪机连接控制多台球机，能够有效满足现场监控的多广域以及高精度的实际需求。在监控过程中，通过对感兴趣区域的标定点进行实时监控，以及包括多种形式的跟踪，结合枪球机之间的互联，能够有效提高监控效果，能够实现对监控范围内的自动监测。自动监测。自动监测。

【技术实现步骤摘要】
一对多枪球联动方法及联动系统


[0001]本专利技术涉及视频监控
，具体而言，涉及一种一对多枪球联动方法及联动系统。

技术介绍

[0002]视频监控系统是由摄像机通过同轴视频电缆、网线、光纤将视频图像传输到控制主机，控制主机再将视频信号分配到各监视器及录像设备，同时可将需要传输的语音信号同步录入到录像机内。通过控制主机，操作人员可发出指令，对云台的上、下、左、右的动作进行控制及对镜头进行调焦变倍的操作，并可通过控制主机实现在多路摄像机及云台之间的切换。
[0003]摄像机系统中，根据不同的视频采集功能，以及可否移动的特性分为枪机以及球机两种形式。在现有的枪机以及球机采集视频过程中，大部分为两者的分离形式，即枪机和球机分别进行摄像，进行视频信息数据的采集，而很少有对两者的有机结合。即便存在枪球结合的摄像机，也仅仅是从结构上单一的拼凑，在控制角度以及功能上并没有相互联系。
[0004]另外，在已有的枪机以及球机的联动中，一台枪机仅能指挥一台球机，而在摄像需求较高以及不同球机多点分布于不同场地的情况下，现有的单一枪球联动形式不能满足实际的需求。
[0005]有鉴于此，特提出本专利技术。

技术实现思路

[0006]本专利技术公开了一种一对多枪球联动方法及联动系统，能够通过一个枪机对多控制多个不同球机，实现一对多枪球机的控制联动，并可对施工现场或者特定场景中的特定目标进行自动追踪。
[0007]具体地，本专利技术是通过以下技术方案实现的：
[0008]第一方面，本专利技术公开了一种一对多枪球联动方法，包括如下步骤：
[0009]S1、将一个枪机主动连接和登录多个球机；
[0010]S2、枪机向多个球机推送枪机视频采集参数；
[0011]S3、标定枪球坐标系，通过标定枪机画面中的至少一点得到枪机画面中心点对应的其中一个球机的坐标；
[0012]S4、通过对应的球机对现场进行监控。
[0013]在进一步的实施方式中，步骤S1中，通过边缘计算使枪机主动连接和登录球机。
[0014]在进一步的实施方式中，步骤S2中，枪机向球机推送的枪机视频采集参数包括枪机镜头焦距、枪机CMOS传感器的像素尺寸以及枪机预览画面的视频分辨率。
[0015]在进一步的实施方式中，步骤S3中的标定枪机画面中的至少一点包括通过自动标定或者手动标定确定标定点，所述自动标定包括通过移动监测以及人型判断确定客户端枪机画面中的标定点；所述手动标定包括在客户端枪机画面中人工选取确定标定点。
[0016]在进一步的实施方式中，步骤S3中，在确定标定点后，通过客户端将枪机画面标定点的坐标发送给相应的球机，包括：
[0017]S31、在客户端使用上下左右控制命令，控制球机画面的中心点和枪机画面十字花标定图标重合；
[0018]S32、操作客户端给球机发送定位指令，客户端将枪机画面标定点的坐标(x，y)发送给球机。
[0019]在进一步的实施方式中，步骤S4中，通过对应的球机对现场进行监控的步骤包括：
[0020]S41、球机接收到客户端发送的定位指令；
[0021]S42、将客户端枪机画面上确定的标定点坐标转换为球机云台的电机坐标；
[0022]S43、球机执行定位动作，驱动球机上的电机到达与监控区域相符的位置；
[0023]S44、对监控区域进行实时监控。
[0024]在进一步的实施方式中，步骤S42中，球机收到客户端发送的定位指令后，首先查询云台水平方向当前坐标PtzCurStepsH，垂直方向当前坐标PtzCurStepsV；并查询云台水平方向总步数PtzTotalStepsH；水平方向总角度PtzTotalAngleH；垂直方向总步数PtzTotalStepV，垂直方向总角度PtzTotalAngleV；
[0025]然后根据枪机推送到球机的参数得到客户端视频预览画面在CMOS传感器上的对应投影长度为StreamWidth
×
SnPixSize，宽度为StreamHeight
×
SnPixSize；假定标定点在感光CMOS传感器上的对应坐标点B(px，py)，则：
[0026]px＝x
×
StreamWidth
×
SnPixSize/4095
[0027]py＝y
×
StreamHeight
×
SnPixSize/4095
[0028]假设镜头焦距为f，则枪机中心点和标定点之间的水平方向夹角为α＝arctan(|px|/SnF)，垂直方向夹角为将球机云台水平方向旋转角度α，垂直方向旋转角度β，球机画面和枪机画面的中心点重合；
[0029]假设枪机画面中线点对应的球机坐标为(Ox，Oy)，则：
[0030]if(PtzCurStepsH)＞0
[0031]O
x
＝PtzCurStepsH
‑
PtzTotalStepsH
×
α/PtzTotalAngleH
[0032]else
[0033]O
x
＝PtzCurStepsH+PtzTotalStepsH
×
α/PtzTotalAngleH
[0034]if(PtzCurStepsV)＞0
[0035]O
y
＝PtzCurStepsV
‑
PtzTotalStepsV
×
β/PtzTotalAngle
V
[0036]else
[0037]O
y
＝PtzCurStepsV+PtzTotalStepsV
×
β/PtzTotalAngleV
[0038]根据上述计算得到的枪机画面中心点对应的球机坐标为(Ox，Oy)，完成枪球坐标系的标定。
[0039]在进一步的实施方式中，步骤S42中，还包括通过标定枪机画面中多个点得到枪机画面中心点对应的球机坐标(Ox，Oy)：
[0040]对枪机画面中多个标定点枪球坐标系的标定，假设枪机画面中多个标定点的坐标集合矩阵为P＝[(p
x
1，p
y
1)，(p
x
2，p
y
2)，(p
x
3，p
y
3)...]，对枪机画面中标定点矩阵进行标定，
得到枪机画面中心点的球机坐标矩阵为MO＝[(O
x
1，O
y
1)，(O
x
2，O
y
2)，(O
x
3，O
y
3)...]，枪球定位时根据枪机当前坐标筛选出标定点矩阵P中距离最近的两个标定点对应的球机中心点，然后取平均值，得到对应的球机中心点坐标为(O
x
，O
y...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种一对多枪球联动方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、将一个枪机主动连接和登录多个球机；S2、枪机向多个球机推送枪机视频采集参数；S3、标定枪球坐标系，通过标定枪机画面中的至少一点得到枪机画面中心点对应的其中一个球机的坐标；S4、通过对应的球机对现场进行监控。2.根据权利要求1所述的联动方法，其特征在于，步骤S1中，通过边缘计算使枪机主动连接和登录球机。3.根据权利要求1所述的联动方法，其特征在于，步骤S2中，枪机向球机推送的枪机视频采集参数包括枪机镜头焦距、枪机CMOS传感器的像素尺寸以及枪机预览画面的视频分辨率。4.根据权利要求1所述的联动方法，其特征在于，步骤S3中的标定枪机画面中的至少一点包括通过自动标定或者手动标定确定标定点，所述自动标定包括通过移动监测以及人型判断确定客户端枪机画面中的标定点；所述手动标定包括在客户端枪机画面中人工选取确定标定点；在确定标定点后，通过客户端将枪机画面标定点的坐标发送给相应的球机，包括：S31、在客户端使用上下左右控制命令，控制球机画面的中心点和枪机画面十字花标定图标重合；S32、操作客户端给球机发送定位指令，客户端将枪机画面标定点的坐标(x,y)发送给球机。5.根据权利要求4所述的联动方法，其特征在于，步骤S4中，通过对应的球机对现场进行监控的步骤包括：S41、球机接收到客户端发送的定位指令；S42、将客户端枪机画面上确定的标定点坐标转换为球机云台的电机坐标；S43、球机执行定位动作，驱动球机上的电机到达与监控区域相符的位置；S44、对监控区域进行实时监控。6.根据权利要求5所述的联动方法，其特征在于，步骤S42中，球机收到客户端发送的定位指令后，首先查询云台水平方向当前坐标PtzCurStepsH，垂直方向当前坐标PtzCurStepsV；并查询云台水平方向总步数PtzTotalStepsH；水平方向总角度PtzTotalAngleH；垂直方向总步数PtzTotalStepV，垂直方向总角度PtzTotalAngleV；然后根据枪机推送到球机的参数得到客户端视频预览画面在CMOS传感器上的对应投影长度为StreamWidth
×
SnPixSize，宽度为StreamHeight
×
SnPixSize；假定标定点在感光CMOS传感器上的对应坐标点B(px，py)，则：px＝x
×
StreamWidth
×
SnPixSize/4095py＝y
×
StreamHeight
×
SnPixSize/4095假设镜头焦距为f，则枪机中心点和标定点之间的水平方向夹角为α＝arctan(|px|/SnF)，垂直方向夹角为将球机云台水平方向旋转角度α，垂直方向旋转角度β，球机画面和枪机画面的中心点重合；
假设枪机画面中线点对应的球机坐标为(Ox，Oy)，则：if(PtzCurStepsH)＞0O
x
＝PtzCurStepsH
‑
PtzTotalStepsH
×
α/PtzTotalAngleHelseO
x
＝PtzCurStepsH+PtzTotalStepsH
×
α/PtzTotalAngleHif(PtzCurStepsV)＞0O
y
＝PtzCurStepsV
‑
PtzTotalStepsV
×
β/PtzTotalAngle
V
elseO
y
＝PtzCurStepsV+PtzTotalStepsV
×
...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄世祥，
申请(专利权)人：北京中安瑞力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：