CN101707671A - 一种全景摄像机与ptz摄像机联动控制方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种全景摄像机与PTZ摄像机联动控制方法和装置，其中，现有的全景摄像机能够解决对某一全向的空间进行全景监视的功能，但是受摄像机分辨率的限制，对全向空间的局部区域的细节图像的获取能力相对较差。本发明实施例所提供的方案，将全景摄像机和PTZ摄像机结合起来，在确定全景摄像机视频中的第一目标点后，通过该第一目标点的坐标计算第一PTZ摄像机的角位置，并按照该角位置对第一PTZ摄像机的摄像头进行调整，使得该第一目标点在所述PTZ摄像机的视场中心显示，利用PTZ摄像机自身的特点对以第一目标点为中心的区域进行更加细致地显示，获得分辨率更高的图像。

Description

一种全景摄像机与PTZ摄像机联动控制方法和装置

技术领域

本发明涉及视频监控技术领域，尤其涉及一种全景摄像机与PTZ摄像机联动控制方法和装置。

背景技术

目前的全景摄像机采用特殊的成像体制，能够实现对大空间360度的无盲区监控。

发明人通过对现有技术的研究发现，现有的全景摄像机能够解决对某一全向的空间进行全景监视的功能，但是受摄像机分辨率的限制，对全向空间的局部区域的细节图像的获取能力相对较差。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种全景摄像机与PTZ摄像机联动控制方法和装置，利用全景摄像机对全景进行监视，同时通过控制PTZ摄像机获取全向空间中目标点的局部区域的细节图像。

为实现上述目的，本发明实施例提供了如下技术方案：

一种全景摄像机与PTZ摄像机联动控制方法，应用于由一个全景摄像机和至少一台PTZ摄像机组成的系统中，包括：

从所述全景摄像机的全景视频中确定第一目标点，并获取第一目标点坐标，所述第一目标点为所述全景摄像机的全景视频中至少一个目标点之一；

根据第一目标点坐标计算第一PTZ摄像机的摄像头的角位置，以使所述第一PTZ摄像机视场中心与所述第一目标点重合，所述第一PTZ摄像机为所述至少一台PTZ摄像机之一；

根据所述第一PTZ摄像机的摄像头的角位置控制所述第一PTZ摄像机的摄像头转动到指定的角位置。

所述根据第一目标点坐标计算第一PTZ摄像机的摄像头的角位置，以使所述第一PTZ摄像机视场中心与所述第一目标点重合包括：

预先测量并建立所述全景摄像机视频中的像素点坐标与所述第一PTZ摄像机的摄像头角位置之间的变换关系，以使所述第一PTZ摄像机视场中心与所述像素点重合；

将所述第一目标点代入所述变换关系，计算所述第一PTZ摄像机的角位置。

预先测量并建立所述全景摄像机视频中的像素点坐标与所述第一PTZ摄像机的摄像头角位置之间的变换关系，以使所述第一PTZ摄像机视场中心与所述像素点重合包括：

测量所述全景摄像机和所述第一PTZ摄像机的位置关系并保存；

从所述全景摄像机的全景视频中确定目标点，并获取目标点坐标；

调整所述第一PTZ摄像机，将所述第一PTZ摄像机的视场中心与所述目标点重合；

获取第一PTZ摄像机返回的当前摄像头的角位置信息；

根据目标点坐标和所述第一PTZ摄像机的角位置信息建立所述全景摄像机视频中的像素点坐标与所述第一PTZ摄像机的摄像头角位置之间的变换关系并存储。

从所述全景摄像机的全景视频中确定第一目标点具体为：

通过鼠标点击所述全景视频中的一点作为第一目标点；

或者，通过视觉算法来确定所述全景摄像机的全景视频中的第一目标点。

所述角位置包括所述第一PTZ摄像机的摄像头的俯仰角数据和方位角数据。

一种全景摄像机与PTZ摄像机联动控制装置，包括：

获取单元，用于从所述全景摄像机的全景视频中确定第一目标点，并获取第一目标点坐标，所述第一目标点为所述全景摄像机的全景视频中至少一个目标点之一；

计算单元，用于根据第一目标点坐标计算第一PTZ摄像机的摄像头的角位置，以使所述第一PTZ摄像机视场中心与所述第一目标点重合，所述第一PTZ摄像机为所述至少一台PTZ摄像机之一；

控制单元，用于根据所述第一PTZ摄像机的摄像头的角位置控制所述第一PTZ摄像机的摄像头转动到指定的角位置。

所述计算单元包括：

变换子单元，用于预先测量并建立所述全景摄像机视频中的像素点坐标与所述第一PTZ摄像机的摄像头角位置之间的变换关系，以使所述第一PTZ摄像机视场中心与所述像素点重合；

计算子单元，用于将所述第一目标点代入所述变换关系，计算所述第一PTZ摄像机的角位置。

所述变换子单元包括：

测量模块，用于测量所述全景摄像机和所述第一PTZ摄像机的位置关系并保存；

确定模块，用于从所述全景摄像机的全景视频中确定目标点，并获取目标点坐标；

调整模块，用于调整所述第一PTZ摄像机，将所述第一PTZ摄像机的视场中心与所述目标点重合；

获取模块，用于获取第一PTZ摄像机返回的当前摄像头的角位置信息；

存储模块，用于根据目标点坐标和所述第一PTZ摄像机的角位置信息建立所述全景摄像机视频中的像素点坐标与所述第一PTZ摄像机的摄像头角位置之间的变换关系并存储。

所述获取单元，

通过鼠标点击所述全景视频中的一点作为第一目标点；

或者，

通过视觉算法来确定所述全景摄像机的全景视频中的第一目标点。

一种全景摄像机，具有上述全景摄像机与PTZ摄像机联动控制装置。

可见，在本发明实施例中，从所述全景摄像机的全景视频中确定第一目标点，并获取第一目标点坐标，所述第一目标点为所述全景摄像机的全景视频中至少一个目标点之一；根据第一目标点坐标计算第一PTZ摄像机的摄像头的角位置，以使所述第一PTZ摄像机视场中心与所述第一目标点重合，所述第一PTZ摄像机为所述至少一台PTZ摄像机之一；根据所述第一PTZ摄像机的摄像头的角位置控制所述第一PTZ摄像机的摄像头转动到指定的角位置.本发明实施例所提供的方案，将全景摄像机和PTZ摄像机结合起来，使得该第一目标点在所述PTZ摄像机的视场中心显示，利用PTZ摄像机自身的特点对以第一目标点为中心的区域进行更加细致地显示，获得分辨率更高的图像.

附图说明

图1本发明一实施例所提供的方法的流程图；

图2本发明另实施例所提供的方法的流程图；

图3为本发明一实施例所提供的方法中一步骤的流程图；

图4为本发明一实施例所提供方法中一全景图像的示意图；

图5为本发明一实施例所提供的方法中一全景摄像机的坐标系示意图；

图6为本发明一实施例所提供的方法对应的场景示意图；

图7为本发明一实施例所提供的装置的结构示意图；

图8为本发明一实施例所提供的装置中一单元的结构示意图；

图9为本发明另一实施例所提供的装置中一子单元的结构示意图；

图10为本发明一实施例所提供的装置的一种应用场景的示意图。

具体实施方式

本发明实施例公开了一种全景摄像机与PTZ摄像机联动控制方法和装置，为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明作进一步详细说明。

全景摄像机能实现对某一全向的空间进行全景监视的功能，也就是说，全景摄像机视频中可以看到某个全向空间的整个情况。但是由于全景摄像机自身特点，视场范围太大，有限的摄像机像素分辨率会导致全景摄像机细节分辨能力降低，如果需要对全景摄像机视频中某个点的情况进行细致的查看可能就无法实现，为了解决这个问题，参见图1，本发明实施例所提供的方法为：

S101、从所述全景摄像机的全景视频中确定第一目标点，并获取第一目标点坐标，所述第一目标点为所述全景摄像机的全景视频中至少一个目标点之

本发明实施例所提供的方法应用于由一个全景摄像机和至少一台PTZ摄像机组成的系统中。PTZ摄像机的具体个数可以根据实际情况确定，本发明并不限定。

如上所述，全景摄像机视频中可以看到某一全向的空间的情况，本发明实施例中用第一目标点来表示在全景摄像机视频中需要仔细查看的某个点。实际应用中，可能需要仔细查看多个点，第一目标点可以是其中的任意一个。

可选地，可以通过鼠标点击所述全景视频中的一点来确定该第一目标点；在另一种应用中，也可以通过视觉算法来确定所述全景摄像机的全景视频中的第一目标点，比如在夜间大厅监控场景中可以利用运动目标识别算法来确定PTZ摄像机的监视目标点。

S102、根据第一目标点坐标计算第一PTZ摄像机的摄像头的角位置，以使所述第一PTZ摄像机视场中心与所述第一目标点重合，所述第一PTZ摄像机为所述至少一台PTZ摄像机之一.

本发明实施例所提供的方法应用于全景摄像机和至少一台PTZ摄像机组成的系统中。确定希望仔细查看的第一目标点之后，需要做的就是在与全景摄像机连接的至少一台PTZ摄像机之中，由哪一个PTZ摄像机来对第一目标点进行细致的显示。为了描述方便，本发明实施例中用第一PTZ摄像机来表示对第一目标点进行细致显示的PTZ摄像机，该第一PTZ摄像机为该至少一台PTZ摄像机中的任意一台。

S103、根据所述第一PTZ摄像机的摄像头的角位置控制所述第一PTZ摄像机的摄像头转动到指定的角位置。

现有的全景摄像机能够解决对某一全向的空间进行全景监视的功能，但是受摄像机分辨率的限制，对全向空间的局部区域的细节图像的获取能力相对较差。本发明实施例所提供的方法，将全景摄像机和PTZ摄像机结合起来，在全景摄像机中确定第一目标点后，通过该第一目标点的坐标计算第一PTZ摄像机的角位置，该角位置使得第一目标点位于该第一PTZ摄像机的视场中心，最后按照该交位置对第一PTZ摄像机的摄像头进行调整，使得该第一目标点在所述PTZ摄像机的视场中心进行显示，利用PTZ摄像机自身的特点对以第一目标点为中心的区域进行更加细致地显示，获得分辨率更高的图像。

下面，结合其他实施例对本发明提供的方法进行更为详细的说明。

参见图2，本发明一实施例中，步骤S201与步骤S101相同，不再赘述。

在本发明实施例中，通过步骤S202和步骤S203完成步骤S102的工作，具体为：

S202、预先测量并建立所述全景摄像机视频中的像素点坐标与所述第一PTZ摄像机的摄像头的角位置之间的变换关系，以使所述第一PTZ摄像机视场中心与所述像素点重合；

S203、将所述第一目标点代入所述变换关系，计算所述第一PTZ摄像机的角位置。

图3为本发明一实施例中，预先测量并建立全景摄像机视频中的像素点坐标与所述第一PTZ摄像机的摄像头的角位置之间的变换关系的具体过程，包括：

S301，测量所述全景摄像机和所述第一PTZ摄像机的位置关系并保存。

为了能够测量全景摄像机和所述第一PTZ摄像机的位置关系，首先需要对全景摄像机和PTZ摄像机进行安装。安装完毕后，建立全景摄像机和PTZ摄像机之间的通信连接。

为了得到全景摄像机与第一PTZ摄像机之间的位置关系，需要建立一个同时包括全景摄像机和第一PTZ摄像机的三维坐标系。并且在这个坐标系下测量全景摄像机和第一PTZ摄像机的位置参数，将这些位置参数进行保存。

S302、从所述全景摄像机的全景视频中确定目标点，并获取目标点坐标。

在确定目标点时，可以通过鼠标点击全景摄像机的全景视频来确定目标点，也可以通过某个视觉算法来确定目标点。本发明实施例对目标点的具体确定方法不做限定。

S303、调整所述第一PTZ摄像机，将所述第一PTZ摄像机的视场中心与所述目标点重合。

通过对第一PTZ摄像机的调整，第一PTZ摄像机的视场中心已经与目标点重合，即在全景视频中的目标点已经处于第一PTZ摄像机的视场中心。这样，通过PTZ摄像机就可以看到比全景摄像机清晰很多的该目标点的细节。

表1

表2

表1和表2分别为一全景摄像机和一PTZ摄像机的参数，假设全景摄像机和PTZ摄像机均安装于3m的高度，某一区域水平长度为0.1m×0.1m的物体在全景摄像机的视频中显示。设该物体中心距离全景摄像机中心2m，根据全景摄像机角放大率进行计算可得该物体在全景摄像机成像面上所占像素为2.6×2.6。

当PTZ摄像机工作在广角端时，视场角为57.8°，该物体在摄像机成像面上所占像素为29×29，相当于将全景摄像机上的物体放大120倍。

当PTZ摄像机工作在长焦端时，视场角为2.8°，此时PTZ摄像机在3m距离处能看到的区域为0.15m×0.11m，此时该物体所占像素为517×517，局部放大倍数约为39000倍。

S304、获取第一PTZ摄像机返回的当前摄像头的角位置信息。

本发明实施例中，角位置信息包括第一PTZ摄像机的摄像头的俯仰角数据和方位角数据，记为

S305、根据目标点坐标和所述第一PTZ摄像机的角位置信息建立所述全景摄像机视频中的像素点坐标与所述第一PTZ摄像机的摄像头角位置之间的变换关系并存储。

图4为全景摄像机视频的图像像素坐标系示意图。图中一像M的坐标值为(l，r)，假设图1为一全景摄像机拍摄的一完整图像，其大小为(L，R)，则该全景图像中像素点M(l，r)相对于全景图像中心的坐标为

图5为一全景摄像机的坐标系示意图，该图中，全景摄像机的视点O为坐标系的原点.全景摄像机的光轴为Z轴，以视点到全景摄像机成像器件的反方向为Z轴的正方向.以全景摄像机成像器件的像素行的方向为正X轴，以全景摄像机成像器件的像素列的方向为正Y轴.

表示成像目标俯仰角，θ表示成像目标方位角。在此坐标系下，全景摄像机光学系统的参数方程设为f(x，y，z)。

在此坐标系下，成像目标俯仰角

成像目标方位角θ与一像素点M(l，r)之间的变换关系为：

$\mathrm{\φ}=\arctan \left(\frac{\sqrt{{(L/2)}^2+{(R/2)}^2}}{F}\right)+2\arctan \left(\frac{\mathrm{df}(x,y,z)}{\mathrm{dx}}\right)$ (式1)

$\mathrm{\θ}=\arctan \left(\frac{\frac{L}{2}-l}{\frac{R}{2}-r}\right)$ (式2)

其中F为全景摄像机参数，

为光学系统参数方程对x的偏导数。

根据式(1)和式(2)，可以得到M(l，r)对应的

在坐标系OXYZ中，目标点M的坐标(x，y，z)值可以根据式3进行计算：

z＝h₁-h₃            (式3)

其中，h₁为全景摄像机坐标系的原点到地面的距离，h₃为M点到地面的距离。

在获得全景摄像机坐标系下一像素点的成像目标俯仰角

和成像目标方位角θ，需要将转换为该像素点在第一PTZ摄像机坐标系下的坐标

为点M在第一PTZ摄像机坐标系中的成像目标俯仰角，θ′为点M在第一PTZ摄像机坐标系中的成像目标方位角。

以图6中所示的场景对一目标点在全景摄像机中的角位置

转换为第一PTZ摄像机终端角位置

的过程进行详细说明，本领域技术人员可以知道，两个坐标系下坐标的变换关系不受具体实例场景的限制。

图6中同时包括全景摄像机坐标系和第一PTZ摄像机的坐标系。全景摄像机坐标系的设置与图5中相同，此处不再赘述。第一PTZ摄像机的摄像头可以任意方向旋转，本发明实施例中，第一PTZ摄像机坐标系的设置为以PTZ摄像机的摄像头位置为原点O′，安装平面竖直向下为Z′轴正向，过原点垂直于Z′轴的平面上与全景摄像机X和Y轴平行的方向定义为X’与Y’轴。

表示成像目标在PTZ摄像机坐标系中的俯仰角，θ′表示成像目标在PTZ摄像机坐标系中的方位角。全景摄像机坐标系的Z轴和PTZ摄像机坐标系的Z′轴均垂直于地面。两坐标系原点分别为O和O′，两个原点的地面投影点分别为O₁和O′₁，O和O′离地面的高度为h₁和h₂，两个原点在地面的投影点距离O₁O′₁为d，O₁O′₁与X轴的夹角为γ。图6所示的场景中，目标点为M在OXYZ坐标系下的坐标为(x，y，z)，在O’X’Y’Z’坐标系下的坐标为(x’，y’，z’)，在地面的投影为M₁，距离地面的高度是h₃。

在这个场景中，

转换为

的公式为：

$\left\{\begin{array}{c}\mathrm{\θ}=\arctan \frac{y}{x}\\ \mathrm{\φ}=\arctan \frac{\sqrt{x^2+y^2}}{z}\end{array}\right.\left\{\begin{array}{c}{\mathrm{\θ}}^{\′}=\arctan \frac{y^{\′}}{x^{\′}}\\ {\mathrm{\φ}}^{\′}=\arctan \frac{\sqrt{x^{\′2}+y^{\′2}}}{z^{\′}}\end{array}\right.$

$\left\{\begin{array}{c}x=z\tan \mathrm{\φ}\cos \mathrm{\θ}\\ y=z\tan \mathrm{\φ}\sin \mathrm{\θ}\\ z=h_1-h_3\end{array}\right.\left\{\begin{array}{c}{x}^{\′}=z^{\′}\tan {\mathrm{\φ}}^{\′}{\cos \mathrm{\θ}}^{\′}\\ y^{\′}=z^{\′}{\tan \mathrm{\φ}}^{\′}{\sin \mathrm{\θ}}^{\′}\\ z^{\′}=h_2-h_3\end{array}\right.$

$\left\{\begin{array}{c}{x}^{\′}=x-d\cos \mathrm{\γ}\\ y^{\′}=y-d\sin \mathrm{\γ}\end{array}\right.\left\{\begin{array}{c}{x}^{\′}=z\tan \mathrm{\φ}\cos \mathrm{\θ}-d\cos \mathrm{\γ}\\ y^{\′}=z\tan \mathrm{\φ}\sin \mathrm{\θ}-d\sin \mathrm{\γ}\end{array}\right.$ (式4)

${\mathrm{\θ}}^{\′}=\arctan \frac{z\tan \mathrm{\φ}\sin \mathrm{\θ}-d\sin \mathrm{\γ}}{z\tan \mathrm{\φ}\cos \mathrm{\θ}-d\cos \mathrm{\γ}}$

${\mathrm{\φ}}^{\′}=\arctan \frac{\sqrt{z^2{\tan }^2\mathrm{\φ}+d^2-2\mathrm{zd}\tan \mathrm{\φ}(\sin \mathrm{\θ}\sin \mathrm{\γ}+\cos \mathrm{\θ}\cos \mathrm{\γ})}}{z^{\′}}$

至此，建立了一目标点在全景摄像机中的角位置与该目标点位于第一PTZ摄像机视场中心时的角位置之间的变换关系，将该变换关系进行存储，以供后续全景摄像机和第一PTZ摄像机联动时使用。

本发明实施例结合第一PTZ摄像机描述了全景摄像机与PTZ摄像机的变换关系建立的过程，本发明实施例中，第一PTZ摄像机为本发明提供的方法所应用的系统中的至少一台PTZ摄像机之一，与全景摄像机相连的任意一PTZ摄像机都可以按照本发明实施例所提供的方法得到上述变换关系。

图2所示的方法的步骤S204与图1所示方法的步骤S103相同，可以参考图1，此处不再赘述。

本发明实施例所提供的方法，预先建立了全景摄像机视频中的像素点坐标与所述第一PTZ摄像机的摄像头角位置之间的变换关系其目的就是为了使所述第一PTZ摄像机视场中心与所述像素点重合，即能够在第一PTZ摄像机的视场中心看到该像素点。该变换关系建立之后，在确定了全景摄像机视频中的第一目标点并获取了该第一目标点的坐标时，利用该变换关系计算出第一PTZ摄像机摄像头的角位置，然后根据该角位置对该摄像头进行调整，使该第一目标点出现在了该第一PTZ摄像机的视场中心。本发明实施例所通过的方法通过全景摄像机与PTZ摄像机的联动实现了在PTZ摄像机中一目标点显示一对应的PTZ摄像机视场中心的目的，实现了通过PTZ摄像机获取全向空间局部区域的细节图像的目的。

参见图7，本发明一实施例还提供一种全景摄像机与PTZ摄像机联动控制装置，包括：

获取单元701，用于从所述全景摄像机的全景视频中确定第一目标点，并获取第一目标点坐标，所述第一目标点为所述全景摄像机的全景视频中至少一个目标点之一；

该获取单元可以通过鼠标点击所述全景视频中的一点作为第一目标点；

或者，通过视觉算法来确定所述全景摄像机的全景视频中的第一目标点。

计算单元702，用于根据第一目标点坐标计算第一PTZ摄像机的摄像头的角位置，以使所述第一PTZ摄像机视场中心与所述第一目标点重合，所述第一PTZ摄像机为所述至少一台PTZ摄像机之一；

控制单元703，用于根据所述第一PTZ摄像机的摄像头的角位置控制所述第一PTZ摄像机的摄像头转动到指定的角位置。

具体地，参见图8，所述计算单元包702包括：

变换子单元7021，用于预先测量并建立所述全景摄像机视频中的像素点坐标与所述第一PTZ摄像机的摄像头角位置之间的变换关系，以使所述第一PTZ摄像机视场中心与所述像素点重合；

计算子单元7022，用于将所述第一目标点代入所述变换关系，计算所述第一PTZ摄像机的角位置。

参见图9，该变换子单元7021包括：

测量模块901，用于测量所述全景摄像机和所述第一PTZ摄像机的位置关系并保存；

确定模块902，用于从所述全景摄像机的全景视频中确定目标点；

调整模块903，用于调整所述第一PTZ摄像机，将所述第一PTZ摄像机的视场中心与所述目标点重合；

获取模块904，用于获取第一PTZ摄像机返回的当前摄像头的角位置信息；

变换模块905，用于根据目标点坐标和所述第一PTZ摄像机的角位置信息建立所述全景摄像机视频中的像素点坐标与所述第一PTZ摄像机的摄像头角位置之间的变换关系。

现有的全景摄像机能够解决对某一全向的空间进行全景监视的功能，但是受摄像机分辨率的限制，对全向空间的局部区域的细节图像的获取能力相对较差。本发明实施例所提供的控制装置，将全景摄像机和PTZ摄像机结合起来，在确定全景摄像机视频中的第一目标点后，通过该第一目标点的坐标计算第一PTZ摄像机的角位置，并按照该角位置对第一PTZ摄像机的摄像头进行调整，使得该第一目标点在所述PTZ摄像机的视场中心显示，利用PTZ摄像机自身的特点对以第一目标点为中心的区域进行更加细致地显示，获得分辨率更高的图像。

实际应用中，本发明实施例所提供的全景摄像机与PTZ摄像机联动控制装置可以是一个独立的控制装置，也可以设置于全景摄像机中，或者是一种具有该控制装置的功能的全景摄像机。

本发明一实施例中，该控制装置为一独立的控制计算机，为了保证该控制计算机与全景摄像机和PTZ摄像机之间通信的安全性和响应速度，该控制计算机与全景摄像机采用专用的控制规约进行通信(以下简称规约1)，该控制计算机与PTZ摄像机采用PTZ摄像机要求的控制规约进行通信(以下简称规约2)。

需要说明的是，为了能够实现控制计算机对全景摄像机和PTZ摄像机的同时控制，区分控制计算机发出的控制命令是对全景摄像机的命令还是PTZ摄像机的命令，该规约1与规约2为不同的规约。

图10为本发明实施例所提供的控制计算机的应用场景示意图。图中包括控制计算机、全景摄像机以及由多台PTZ摄像机组成的PTZ摄像机阵列。全景摄像机以及PTZ摄像机阵列均与控制计算机相连。本发明实施例中控制计算机通过规约1对全景摄像机进行控制，通过规约2对PTZ摄像机阵列中的各个摄像机进行控制。全景摄像机支持多种不同的规约2，以实现与PTZ摄像机通信。具体地，可以通过规约2.n对PTZ摄像机阵列中编号为n的PTZ摄像机进行控制。

当有新类型PTZ摄像机需要接入，但通信规约不在原有程序的支持规约范围内，则可以通过对全景摄像机更新到支持新规约的程序版本来实现。

具体地，控制计算机对全景摄像机的控制通过向全景摄像机的上行控制口发送规约1的命令实现；控制计算机对PTZ摄像机的控制通过向全景摄像机的上行控制口发送规约2的命令实现。当全景摄像机从上行控制口接收到规约1的命令时，将直接执行命令；当全景摄像机从上行控制口接收到规约2的命令时，则将其转发给对应的PTZ摄像机。

全景摄像机对PTZ摄像机的直接控制通过从下行控制口发送规约2的命令实现。当全景摄像机从上行控制口接收到不符合规约1的命令时，则直接将接收到的命令从下行控制口转发给PTZ摄像机。

全景摄像机从下行口接收到返回信息，如果不是自身发出的控制命令的返回信息，则直接将接收到的命令从上行控制口转发给控制计算机。

为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本申请时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

本申请可用于众多通用或专用的计算系统环境或配置中。例如：个人计算机、服务器计算机、手持设备或便携式设备、平板型设备、多处理器系统、基于微处理器的系统、置顶盒、可编程的消费电子设备、网络PC、小型计算机、大型计算机、包括以上任何系统或设备的分布式计算环境等等。

本申请可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本申请，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。

虽然通过实施例描绘了本申请，本领域普通技术人员知道，本申请有许多变形和变化而不脱离本申请的精神，希望所附的权利要求包括这些变形和变化而不脱离本申请的精神。

Claims (10)

1.一种全景摄像机与PTZ摄像机联动控制方法，其特征在于，应用于由一个全景摄像机和至少一台PTZ摄像机组成的系统中，包括：

从所述全景摄像机的全景视频中确定第一目标点，并获取第一目标点坐标，所述第一目标点为所述全景摄像机的全景视频中至少一个目标点之一；

根据第一目标点坐标计算第一PTZ摄像机的摄像头的角位置，以使所述第一PTZ摄像机视场中心与所述第一目标点重合，所述第一PTZ摄像机为所述至少一台PTZ摄像机之一；

根据所述第一PTZ摄像机的摄像头的角位置控制所述第一PTZ摄像机的摄像头转动到指定的角位置。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据第一目标点坐标计算第一PTZ摄像机的摄像头的角位置，以使所述第一PTZ摄像机视场中心与所述第一目标点重合包括：

预先测量并建立所述全景摄像机视频中的像素点坐标与所述第一PTZ摄像机的摄像头角位置之间的变换关系，以使所述第一PTZ摄像机视场中心与所述像素点重合；

将所述第一目标点代入所述变换关系，计算所述第一PTZ摄像机的角位置。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，预先测量并建立所述全景摄像机视频中的像素点坐标与所述第一PTZ摄像机的摄像头角位置之间的变换关系，以使所述第一PTZ摄像机视场中心与所述像素点重合包括：

测量所述全景摄像机和所述第一PTZ摄像机的位置关系并保存；

从所述全景摄像机的全景视频中确定目标点，并获取目标点坐标；

调整所述第一PTZ摄像机，将所述第一PTZ摄像机的视场中心与所述目标点重合；

获取第一PTZ摄像机返回的当前摄像头的角位置信息；

根据目标点坐标和所述第一PTZ摄像机的角位置信息建立所述全景摄像机视频中的像素点坐标与所述第一PTZ摄像机的摄像头角位置之间的变换关系并存储。

4.根据权利要求1～3任意一项所述的方法，其特征在于，从所述全景摄像机的全景视频中确定第一目标点具体为：

通过鼠标点击所述全景视频中的一点作为第一目标点；

或者，通过视觉算法来确定所述全景摄像机的全景视频中的第一目标点。

5.根据权利要求1～3任意一项所述的方法，其特征在于，所述角位置包括所述第一PTZ摄像机的摄像头的俯仰角数据和方位角数据。

6.一种全景摄像机与PTZ摄像机联动控制装置，其特征在于，包括：

获取单元，用于从所述全景摄像机的全景视频中确定第一目标点，并获取第一目标点坐标，所述第一目标点为所述全景摄像机的全景视频中至少一个目标点之一；

计算单元，用于根据第一目标点坐标计算第一PTZ摄像机的摄像头的角位置，以使所述第一PTZ摄像机视场中心与所述第一目标点重合，所述第一PTZ摄像机为所述至少一台PTZ摄像机之一；

控制单元，用于根据所述第一PTZ摄像机的摄像头的角位置控制所述第一PTZ摄像机的摄像头转动到指定的角位置。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述计算单元包括：

变换子单元，用于预先测量并建立所述全景摄像机视频中的像素点坐标与所述第一PTZ摄像机的摄像头角位置之间的变换关系，以使所述第一PTZ摄像机视场中心与所述像素点重合；

计算子单元，用于将所述第一目标点代入所述变换关系，计算所述第一PTZ摄像机的角位置。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述变换子单元包括：

测量模块，用于测量所述全景摄像机和所述第一PTZ摄像机的位置关系并保存；

确定模块，用于从所述全景摄像机的全景视频中确定目标点，并获取目标点坐标；

调整模块，用于调整所述第一PTZ摄像机，将所述第一PTZ摄像机的视场中心与所述目标点重合；

获取模块，用于获取第一PTZ摄像机返回的当前摄像头的角位置信息；

存储模块，用于根据目标点坐标和所述第一PTZ摄像机的角位置信息建立所述全景摄像机视频中的像素点坐标与所述第一PTZ摄像机的摄像头角位置之间的变换关系并存储。

9.根据权利要求6～8任意一项所述的装置，其特征在于，所述获取单元，

通过鼠标点击所述全景视频中的一点作为第一目标点；

或者，

通过视觉算法来确定所述全景摄像机的全景视频中的第一目标点。

10.一种全景摄像机，其特征在于，具有权利要求6～9任意一项所述的装置。

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