[发明专利]鱼眼相机与PTZ相机相结合的主从目标监控方法

说明书

本发明公开了一种鱼眼相机与PTZ相机相结合的主从目标监控系统及方法，其特征在于：包括有鱼眼相机、PTZ相机以及处理主机；所述鱼眼相机为主监控相机；所述PTZ相机为从监控相机。本发明中主监控相机采用鱼眼相机，实现单机半球空间的无缝监控和运动目标检测；从相机采用PTZ相机，实现对特定目标的高分辨率指向性成像。本发明充分集成了鱼眼相机监控范围大的优点，同时通过PTZ相机指向性二次成像克服鱼眼相机由于巨大的畸变导致的图像严重变形和分辨率低的缺点，二者互为补充，实现真正意义上的单系统半球空间无缝监控功能。

技术领域

本发明涉及一种超大范围目标监控系统，特别是一种鱼眼相机与PTZ相机相结合的单系统超大范围无缝主从目标智能监控系统及方法。

背景技术

随着现代社会持续工业化发展和经济的飞速增长，人们生活水平逐渐提高，安全意识也越来越强，因此对居住和工作生活的环境的安全提出了更多要求。近年来，随着视频监控技术的发展，大家越来越认识到视频监控技术在生活中的重要性。视频监控技术在道路交通、银行、小区等重点安全监控区域的广泛应用，有效的震慑了各种潜在的违法犯罪，保障了人们的生活安全。但是现有的监控系统大部分还处于视频存储和回放阶段，缺乏智能分析功能，同时普通的监控用成像镜头视野较小，很难实现无缝视频监控功能，多点布局的模式虽然能实现对关键区域的无缝监控，但结构复杂，成本高，保养维护困难。而采用单纯的超大视角鱼眼镜头，虽然能实现单镜头180°甚至以上的区域监控，但由于畸变严重，在后期的智能分析处理中存在稳定性和可靠性差的问题。因此设计一种具备结构简单、超大范围视频智能监控、以及对监控区域目标进行稳定跟踪和识别的高可靠性智能视频监控系统，在满足人们对安全需求的同时，将会带来良好的社会效益和经济效益。

发明内容

本发明目的在于提供一种硬件结构简单，算法复杂性较低，具有良好的目标检测稳定性和可靠性，利用鱼眼相机与PTZ相机相结合的主从目标智能监控系统及方法，从而单系统实现超大范围空间无缝智能监控及对监控区域运动目标的稳定跟踪与分析功能。

本发明采用的技术方案是：一种鱼眼相机与PTZ相机相结合的主从目标监控系统，其特征在于：包括有鱼眼相机、PTZ相机以及处理主机；所述鱼眼相机为主监控相机，进行超大范围半球空间内的实时鱼眼图像采集；所述处理主机包括如下模块：鱼眼监控图像预处理模块，鱼眼图像中运动目标检测模块，运动目标PTZ参数计算模块，目标PTZ参数空间映射及输出模块， PTZ图像处理模块，鱼眼监控视频与PTZ图像合成及输出模块；PTZ相机为从监控相机，根据处理机输出的PTZ参数进行快速响应，实现对运动目标的指向性高分辨率二次成像，并将采集的PTZ目标图像输入到处理主机。

本发明的鱼眼相机和PTZ相机采用上下安装的方式，处理主机可以安放于PTZ相机下方，为便携式，也可以集中放置于控制中心，为固定式。

一种鱼眼相机与PTZ相机相结合的主从目标监控方法，其特征在于：包括如下过程：鱼眼相机为主监控相机，进行监控区域的图像实时采集，并将监控图像传送到处理主机；处理主机对输入的鱼眼图像进行预处理，并执行鱼眼图像中的运动目标检测；对检测到的运动目标，计算其在鱼眼图像空间的PTZ参数；将PTZ参数从鱼眼图像空间映射到PTZ图像空间，并输出给PTZ相机；PTZ相机根据PTZ参数进行快速响应，指向目标进行高分辨率二次成像，并将将成像结果传回给处理主机；⑹处理主机对PTZ图像进行进一步的分析和处理，并将目标的识别结果和属性参数进行输出和存储；同时处理主机对鱼眼视频和PTZ高分辨率目标图像进行合成，并输出到显示器进行实时显示。