[发明专利]一种对目标进行跟踪拍摄的控制方法、控制装置及系统

权利要求书

1.一种对目标进行跟踪拍摄的方法，适用于无人机拍摄，其特征在于， 所述方法包括：

在跟踪拍摄的过程中，控制装置控制无人机上的拍摄装置采集图像， 并获取采集到的图像；

在所述图像中选择跟踪目标；

计算跟踪目标的运动速度、运动方向以及在当前图像中的位置；

根据所计算的运动速度、运动方向以及在当前图像中的位置，控制无 人机对跟踪目标进行跟踪，使得所述跟踪目标始终位于所述拍摄装置采集 的图像中。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述图像中选择跟踪 目标包括：

获取指示用户对跟踪目标的选择的用户输入信号，根据用户输入信号 确定所述图像中的跟踪目标；或者

对采集到的图像进行识别分析，根据分析结果确定所述图像中的运动 目标作为跟踪目标。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述图像中选择 跟踪目标之后，所述方法还包括：

提取跟踪目标的特征点；

记录提取的特征点集及特征点个数，并生成特征模板；

将特征模板存入模板库。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在控制无人机对跟踪目 标进行跟踪的过程中，所述方法还包括：

提取跟踪目标的特征点；

记录所提取的特征点的个数并生成新特征模板；

将新特征模板的特征点与模板库中的特征模板的特征点进行比对；

若新特征模板的特征点与模板库中每个特征模板的特征点匹配数目少 于预设值，则将新特征模板存储到模板库中。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当在控制无人机对跟踪目标进行跟踪的过程中出现跟踪失败时，从出 现跟踪失败的当前图像提取SIFT特征，得到特征点集S1；

从模板库中读取特征模板，得到特征模板的特征点集T1；

将特征点集T1与特征点集S1进行匹配，根据匹配结果查找跟踪目标；

若查找到跟踪目标则继续对跟踪目标进行跟踪，否则重复上述过程直 到找到跟踪目标。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当出现匹配错误时，对出现的错误的负样例和错误的正样例进行评估；

根据评估结果生成学习样本，并更新模板库中存储的跟踪目标的特征 模板及特征点。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述计算跟踪目标的运 动速度、运动方向以及在当前图像中的位置，包括：

采用LK光流算法在连续的相邻图帧的图像之间计算所述跟踪目标的 运动速度、运动方向及其在当前图像中的位置。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述跟踪目标始终位于所述拍摄装置采集的图像中并保持稳定时， 控制所述拍摄装置对跟踪目标进行拍摄；或者

当所述跟踪目标始终处于所述拍摄装置采集的图像中并且所述无人机 上设有其他拍摄装置时，控制所述其他拍摄装置对所述跟踪目标进行拍摄。

9.一种对目标进行跟踪拍摄的控制装置，适用于无人机拍摄，其特征 在于，所述控制装置包括：

获取单元，用于在跟踪拍摄的过程中，控制无人机上的拍摄装置采集 图像，并获取采集到的图像；

选择单元，用于在所述图像中选择跟踪目标；

计算单元，用于通过对连续相邻帧的图像的比较，计算跟踪目标的运 动速度、运动方向以及在当前图像中的位置；

跟踪单元，用于根据所计算的运动速度、运动方向以及在当前图像中 的位置，控制所述无人机对跟踪目标进行跟踪，使得所述跟踪目标始终处 于所述拍摄装置采集的图像中；

拍摄控制单元，用于在所述跟踪目标始终处于所述拍摄装置采集的图 像中时，控制所述拍摄装置对所述跟踪目标进行拍摄，或者用于在所述跟 踪目标始终处于所述拍摄装置采集的图像中并且所述无人机上设有其他摄 装置时，控制所述其他摄装置对所述跟踪目标进行拍摄。