[发明专利]一种控制云台摄像机自动变倍的方法及系统

说明书

技术领域

本发明属于视频监控领域，尤其涉及一种控制云台摄像机自动变倍的方法及系统。

背景技术

目前，摄像机与目标景物的距离的测定方法可由测定器的发射装置发射主动波，如红外线、超音波等，使主动波碰到物体而产生反射(形成反射波)，测定器本身设有接收装置接收反射波，通过计算由发射主动波到接收装置收到反射波的时间差或能量差换算出物体的距离，此种利用反射波求取距离的测定方法难以判断目标方位，增加摄像机系统的成本。基于散焦图像的测距原理是根据物体所处的位置如果偏离摄像机聚焦平面，就会在成像检测器上形成模糊的聚焦图像，且偏离距离越大，图像的散焦模糊程度也越强，利用这一图像变化特点并结合少量预知参数就可计算获得物体的距离信息。云台摄像机，是当今监控领域中，最为普遍使用的监控前端设备之一。云台摄像机能够通过云台的转动，带动摄像机转动朝向不同的方向，并可以通过调整摄像机变倍，观察不同距离范围内的目标或场景，从而能够监控非常大的范围。当云台摄像机拍摄动态目标时，如果摄像机的焦距固定，那么随着与目标距离的远近，目标在屏幕上的大小也会变化，要保持一定的观测精度，需要保持目标的成像大小在一个合适的尺寸范围内，目前的云台摄像机支持手动变焦，通过人工调节变焦把目标的成像大小控制在合适的尺寸。

随着监控领域发展，具有智能行为的监控设备越来越受到用户的青睐，监控需求不仅局限于清晰观察监控区域，还希望带有智能行为的监控设备能够帮助人完成一些行为操作，例如当发现有目标闯进非法区域时，监控人员往往需要通过控制键盘等方式控制云台摄像机转动及变倍以清晰记录目标在非法区域的行为。在跟踪拍摄高速移动目标时，目标会连续的发生距离的快速变化，要保持目标清晰呈现在监控画面上不仅要保持云台摄像机转动使目标始终呈现在监控视野中心范围内，而且需要云台摄像机变倍，让呈现在监控画面上目标大小合适。在实际控制中，监控人员不但需要控制云台转动以保证目标在监控视野中心范围内，而且需要控制云台摄像机变倍以保证目标清晰可见、易于操纵键盘跟踪目标。同时进行这两项工作给监控人员带来很大的麻烦，并且控制云台摄像机变倍的量不好掌握，过量的控制会导致目标太小不易看清或直接导致目标跑出监控视野，因而需要监控人员不断熟悉，才能较好的控制。如果能在控制过程中云台摄像机自动变倍，使监控人员精力更集中在控制云台摄像机转动上，就会很大程度上减轻监控人员的负担，使跟踪更加容易、准确的进行。常见的变倍方式有以下两种，一是使用手动调节，二是检测目标大小，根据图像上目标的大小来控制变焦，这两种方式都有效率低，精度不高的缺点，难以保证实时自动变焦。另外，在控制云台自动跟踪目标的应用下，最常见的方式是通过云台摄像机输入进来的图像进行运动目标检测和匹配得到目标的位置和大小信息，利用检测到的目标位置信息控制云台转动保持目标始终在监控画面的中心范围内，利用检测到的目标大小信息控制云台摄像机变倍以保证目标处于大小合适的状态。如果在无需检测目标大小状态下可以让云台摄像机自动变倍就可以大大减轻目标跟踪算法的复杂度，使跟踪更加容易实现。因而控制云台自动变倍将会是当前及今后智能监控领域的一种非常迫切的需求。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供了一种控制云台摄像机自动变倍的方法。

本发明实施例是这样实现的，一种控制云台摄像机自动变倍的方法，所述方法包括：

获取云台转动速度，启动散焦测距；

获取云台摄像机摄取的离焦模糊图像；

基于散焦测距原理，利用离焦模糊图像对摄像机与监控场景的距离进行估测；

根据估测所得的监控场景与云台摄像机的距离控制云台摄像机自动变倍。

本发明实施例的另一目的在于提供一种控制云台摄像机自动变倍的系统，所述系统包括：

散焦测距启动模块，用于获取云台转动速度，启动散焦测距；

离焦模糊图像获取模块，用于获取云台摄像机摄取的离焦模糊图像；

距离估测模块，用于基于散焦测距原理，利用离焦模糊图像对摄像机与监控场景的距离进行估测；

自动变倍模块，用于根据估测所得的监控场景与云台摄像机的距离控制云台摄像机自动变倍。