[发明专利]用摄像机网络定位目标的系统和方法

权利要求书

1.一种使用智能摄像机(S)的网络跟踪至少一个目标(X)的方法，每个智能摄像机(S)都包括实施用于跟踪一个或多个目标的至少一种算法(AS、AD、AF)的数据处理装置(S1)、图像获取装置(S2)和通信装置(S21)，所述摄像机(S)的网络覆盖至少一个地理区域，称为地区(Z)，其特征在于，所述方法包括通过所述网络中的至少一个摄像机(S)借助至少一种探测算法(AD)探测(50)所述地区(Z)中的至少一个目标(X)，接下来，对于每个时刻(t)，通过至少一个称为活动摄像机的摄像机进行目标(X)跟踪的至少一个步骤(55)的迭代，借助基于变分过滤器的至少一种变分过滤算法(AF)，使用所述活动摄像机获得的图像中的目标(X)的位置的似然函数并使用模型(MT)，所述模型被称为转移模型，其由高斯连续混合表示并基于从一个时刻至另一个时刻目标(X)轨迹(T)的时间相关，接下来是通过概率密度实施所述目标(X)的位置估计(551)。

2.一种根据权利要求1所述的方法，其特征在于在给定时刻(t)的所述跟踪步骤(55)也包括确定(552)数据的步骤，以在下一时刻(t+1)继续所述目标(T)的跟踪，所述数据代表时间上的充分统计量(SS)，表示所述轨迹(T)的知识。

3.一种根据权利要求1和2所述的方法，其特征在于给定时刻(t)的所述跟踪步骤(55)也包括确定(553)所述目标(X)的位置估计(551)的相关性指标(J)的步骤，借助至少一个选择算法(AS)，所述选择算法(AS)根据其相关性指标(J)允许选择至少一个活动摄像机(S)以执行跟踪，所述相关性指标(J)表示前一时刻预测的目标位置的概率密度和当前时刻估计的目标位置的概率密度之间的差。

4.一种根据权利要求3所述的方法，其特征在于所述在初始时刻探测(50)出现在所述地区(Z)中的至少一个目标(X)的步骤引发已经探测所述目标(X)的所有摄像机跟踪(55)所述目标，之后是所述摄像机之间根据所确定的相关性指标(J)的竞争(52)步骤，以选择最相关的并集合一组摄像机(I)，称为活动摄像机，其在给定时刻(t)被分配给跟踪(55)。

5.一种根据权利要求3和4所述的方法，其特征在于所述确定(553)执行的处理的相关性指标(J)引起比对(54)在给定时刻(t)活动的每个摄像机的相关性指标(J)与所述选择算法(AS)中确定的阈值的步骤，取决于比对的结果，所述选择算法(AS)允许所述摄像机继续跟踪(55)或放弃跟踪(55)。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于所述比对(54)在给定时刻(t)活动的每个摄像机的相关性指标(J)与阈值的步骤伴随比对(541)其他摄像机的相关性指标(J)的变化的步骤，以在决定是继续跟踪(55)还是放弃跟踪(55)及决定是否将代表该摄像机确定的充分统计量的数据(SS)传输(56)至所述网络中的其他摄像机(S)时考虑该变化，这个传输(56)引发重复摄像机之间的竞争(52)以在所有摄像机的相关性指标(J)超过所述阈值时集合新的组的步骤。

7.一种根据权利要求1-6中的一个所述的方法，其特征在于所述跟踪(55)步骤包括，在每个时刻(t)，重复在下一时刻预测(552)(若干)目标的(若干)位置的步骤。

8.一种根据权利要求1-7之一所述的方法，其特征在于所述代表时间上的充分统计量的数据(SS)代表所述目标(X)的估计位置的均值和随机均值的协方差。

9.一种根据权利要求1-8中之一所述的方法，其特征在于所述摄像机借助其处理装置(S1)使用代表其各自视场的相对定位的数据的事实，已知地理位置。

10.一种根据权利要求9所述的方法，其特征在于在所述时刻(t)，当多个摄像机被激活时，由于其各自的变分过滤器之间的依赖性，使用变分过滤的所述跟踪步骤(55)由活动的摄像机以协同的方式实施，所述依赖性通过动态单应性模型表达，所述动态单应性模型连接每个活动摄像机分别估计的目标(X)的位置的随机均值。

11.一种根据权利要求10所述的方法，其特征在于所述跟踪通过在摄像机之间交换数据(SS)由所述活动摄像机协同执行，所述数据(SS)代表除了时间上的充分统计量的空间上的充分统计量，这些空间上的充分统计量代表当前时刻(t)活动的每个摄像机的图像中目标(X)的位置的似然因子。