[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

说明书

【技术领域】

本发明涉及电子摄像技术领域，尤其涉及一种对目标进行跟踪拍摄的方法、控制装置及系统。

【背景技术】

现有技术中，在目标进行跟踪拍摄时，大多采用无人机携带拍摄装置进行拍摄。但是，利用无人机进行拍摄时，需要人工控制遥控器进行跟随拍摄，当目标处于运动状态时，无法保证无人机与目标同步运动，并且也无法使目标始终处于拍摄画面的理想位置处，无法保证无人机运动的平稳，拍摄出来的画面质量难以得到保证。

因此，有必要提供一种对目标进行跟踪拍摄的方法、装置及系统，实现对目标的智能跟踪拍摄，克服现有技术采用人工遥控无人机跟踪拍摄时，对正在高速运动、不规则运动或变速运动等运动目标跟踪困难，拍摄效果差的缺陷。

【发明内容】

本发明旨在提供一种对目标进行跟踪拍摄的方法、装置及系统，克服现有技术采用人工遥控无人机跟踪拍摄时，对正在高速运动、不规则运动或变速运动等运动目标跟踪困难，拍摄效果差的缺陷。

为解决上述技术问题，本发明提供以下技术方案：

一方面，本发明提供一种对目标进行跟踪拍摄的控制方法，适用于无人机拍摄，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。

一些实施例中，所述在所述图像中选择跟踪目标包括：经由用户接口接收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；或者包括：或者包括：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。

一些实施例中，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。

一些实施例中，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。

一些实施例中，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。

一些实施例中，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。

一些实施例中，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。

一些实施例中，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摄装置时，控制所述其他摄装置对所述跟踪目标进行拍摄

另一方面，本发明提供一种对目标进行跟踪拍摄的控制装置，适用于无人机拍摄，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，控制无人机对跟踪目标进行跟踪，使得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。