[发明专利]学生定位方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及视频录播技术领域，具体而言，涉及一种学生定位方法及装置。

背景技术

随着视频录制技术的不断发展，其应用领域也越来越广泛，例如，在教育领域中目前普遍采用视频监控技术，对课堂秩序和课堂效果等进行录制。现有的教育视频录制系统通常包括用于录制老师及板书的主讲人摄像机、以及用于录制学生的学生摄像机。在录制学生时，当学生在回答问题或其他原因有起立动作时，学生摄像机需要对学生进行自动定位，从而对准起立的学生，给其进行特写。

现有技术中心，通常采用的自动定位方法有红外定位技术和超声波定位技术，它们在一定条件下可以满足自动定位的要求，但是存在以下缺点：红外定位技术容易受到太阳、投影机等光源中的红外线干扰；超声波定位技术需要人体较长时间暴露在超声波环境下，对身体有害；同时超声波定位技术及红外定位技术安装部署复杂，对检测环境要求比较高，部署成本也比较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种学生定位方法及装置，用以改善上述问题。

为了实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：

本发明提供了一种学生定位方法，应用于教学录播系统，教学录播系统包括学生定位摄像机、计算机及学生跟踪摄像机，计算机分别与学生定位摄像机和学生跟踪摄像机电连接，所述学生定位方法包括：获取学生定位摄像机拍摄的学生视频图像中的第一学生图像；分离出第一学生图像中的学生前景目标；获取学生前景目标中的每个学生目标在第一学生图像中的第一位置信息；根据第一位置信息，在学生视频图像中对每个学生目标进行光流跟踪，获取处于起立状态的学生目标；控制学生跟踪摄像机对处于起立状态的学生目标进行跟踪拍摄。

本发明还提供了一种学生定位装置，应用于教学录播系统，教学录播系统包括学生定位摄像机、计算机及学生跟踪摄像机，计算机分别与学生定位摄像机和学生跟踪摄像机电连接，学生定位装置包括第一学生图像获取模块、前景目标分离模块、第一位置信息获取模块、光流跟踪模块及控制模块，其中，第一学生图像获取模块用于获取学生定位摄像机拍摄的学生视频图像中的第一学生图像；前景目标分离模块用于分离出第一学生图像中的学生前景目标；第一位置信息获取模块用于获取学生前景目标中的每个学生目标在第一学生图像中的第一位置信息；光流跟踪模块用于根据第一位置信息，在学生视频图像中对每个学生目标进行光流跟踪，获取处于起立状态的学生目标；控制模块用于控制学生跟踪摄像机对处于起立状态的学生目标进行跟踪拍摄。

相对现有技术，本发明具有以下有益效果：本发明提供的一种学生定位方法及装置，通过分离出第一学生图像中的学生前景目标，并获取学生前景目标中的每个学生目标在第一学生图像中的第一位置信息，与现有的红外定位技术和超声波定位技术相比，本发明提供的学生定位方法完全根据所获得的图像进行分析，不存在外界太阳、摄影机等光源中的红外线干扰、以及超声波环境对人体有害的问题，另外，根据第一位置信息，在学生视频图像中对每个学生目标进行光流跟踪，能够准确定位出处于起立状态的学生目标的具体位置，并控制学生跟踪摄像机对处于起立状态的学生目标进行跟踪拍摄，实现了对起立学生的跟踪拍摄。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本发明较佳实施例提供的教学录播系统的方框示意图。

图2示出了本发明较佳实施例提供的计算机的方框示意图。

图3示出了本发明较佳实施例提供的学生定位方法流程图。

图4为图3示出的步骤S102的子步骤流程图。

图5为图3示出的步骤S103的子步骤流程图。

图6为图3示出的步骤S104的子步骤流程图。

图7为图6示出的子步骤S1043的子步骤流程图。

图8示出了本发明较佳实施例提供的学生定位装置的方框示意图。

图9为图8示出的学生定位装置中前景目标分离模块的方框示意图。

图10为图8示出的学生定位装置中第一位置信息获取模块的方框示意图。

图11为图8示出的学生定位装置中光流跟踪模块的方框示意图。

图12为图11示出的光流跟踪模块中光流方向获取单元的方框示意图。