CN102223473A - 摄像装置及利用其动态追踪特定物体的方法 - Google Patents

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Abstract

一种摄像装置及利用其动态追踪特定物体的方法，该方法包括如下步骤：获取监控区域的图像；利用物体侦测技术，从获取的图片中识别特定物体；当从获取的图片中识别出特定物体后，从该摄像装置的存储装置中读取预先设置的移动路径表，查询该移动路径表，获取该监控区域中下一个能识别到该特定物体的摄像装置；调整下一个摄像装置的侦测灵敏度。利用本发明可以根据预先设置的移动路径表，对侦测到的特定物体进行动态追踪。

Description

摄像装置及利用其动态追踪特定物体的方法
技术领域
本发明涉及一种摄像装置及利用其动态追踪特定物体的方法。
背景技术
传统的摄像装置需要监看人员随时关注监控区域的画面，当不明物体出现在画面中时，监看人员再采取相应的防卫措施，通知监控区域的保安人员前往处理。但是，如果监看人员忽略了画面中的异常物体，将给安全监控工作带来隐患。而且，传统的摄像装置无法对侦测到的特定物体进行动态追踪。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种摄像装置，其可根据预先设置的移动路径表，对侦测到的特定物体进行动态追踪，并自动调整摄像装置的侦测灵敏度。
鉴于以上内容，还有必要提供一种利用摄像装置动态追踪特定物体的方法，其可根据预先设置的移动路径表，对侦测到的特定物体进行动态追踪，并自动调整摄像装置的侦测灵敏度。
一种摄像装置，用于对特定物体进行动态追踪，该摄像装置通过网络与监控区域中其它摄像装置建立点对点连接，该摄像装置包括：
图像获取单元，用于获取监控区域的图像；
物体侦测单元，用于利用物体侦测技术，从获取的图片中识别特定物体；
动态追踪单元，用于当物体侦测单元从获取的图片中识别出特定物体后，从该摄像装置的存储装置中读取预先设置的移动路径表，查询该移动路径表，获取该监控区域中下一个能识别到该特定物体的摄像装置；及
所述动态追踪单元，还用于调整下一个摄像装置的侦测灵敏度。
一种利用摄像装置动态追踪特定物体的方法，该摄像装置通过网络与监控区域中其它摄像装置建立点对点连接，该方法包括如下步骤：
通过该摄像装置获取监控区域的图像；
利用物体侦测技术，从获取的图片中识别特定物体；
当从获取的图片中识别出特定物体后，从该摄像装置的存储装置中读取预先设置的移动路径表，查询该移动路径表，获取该监控区域中下一个能识别到该特定物体的摄像装置；及
调整下一个摄像装置的侦测灵敏度。
相较于现有技术，所述的摄像装置及利用其动态追踪特定物体的方法，利用预先设置的移动路径表，对侦测到的特定物体进行动态追踪，并自动调整摄像装置的侦测灵敏度，提高了安全监控工作的效率和精确度。
附图说明
图1是本发明监控系统较佳实施例的网络架构图。
图2是本发明摄像装置较佳实施例的结构方框图。
图3是某监控区域的电子地图示意图。
图4是根据图3中的电子地图设置的移动路径表示意图。
图5至图7是根据图4中的移动路径表进行动态追踪的示意图。
图8是本发明利用摄像装置动态追踪特定物体的方法的较佳实施例的流程图。
图9是图8中步骤S1的具体流程图。
主要元件符号说明
  监控系统   12
  摄像装置  A-K
  网络  14
  用户端电脑  16
  电子地图  18
  库房  41
  特定物体  20
  资料设置单元  121
  图像获取单元  122
  物体侦测单元  123
  动态追踪单元  124
  存储装置  125
  处理器  126
具体实施方式
如图1所示，是本发明监控系统较佳实施例的网络架构图。在本实施例中，该监控系统12包括多台摄像装置A-K(即A-E、F-K)、网络(Network)14和用户端电脑16。其中，该多台摄像装置位于一个监控区域内，通过网络14以点对点方式建立连接，以对该监控区域进行电子监控。用户端电脑16可以通过网络14登入其中一台摄像装置(如摄像装置A)的设定页面，进行各项资料的设置。当各项资料都在摄像装置A中设置完毕后，摄像装置A再以点对点方式将设置的各项资料传输至其它摄像装置，实现所有摄像装置的资料同步。网络14可以是企业内部网(Intranet)，也可以是互联网(Internet)或其它类型的通讯网络。
如图2所示，是本发明摄像装置较佳实施例的结构方框图。在本实施例中，该摄像装置(如摄像装置A)包括资料设置单元121、图像获取单元122、物体侦测单元123、动态追踪单元124、存储装置125和处理器126。所述摄像装置包括，但不限于，可由软件或硬件电路方式驱动的巡转台摄影机、快速球摄影机(SpeedDome)和可平移(Pan)、倾斜(Tilt)、缩放(Zoom)的PTZ(Pan/Tilt/Zoom)摄影机等。所述处理器126用于控制上述单元121至124的执行，完成对特定物体的动态追踪。
其中，所述资料设置单元121用于设置移动路径表及监控参数。具体步骤如下所述。
(1)用户端电脑16通过网络14登入该监控区域的一台摄像装置(如摄像装置A)的设定页面。
(2)通过该设定页面上传该监控区域的电子地图，并将该电子地图保存在存储装置125中。参阅图3所示，是该监控区域的电子地图18的示意图，其中，区块1至区块4为不可通行区域，库房41为监控对象。
(3)在该电子地图18上标示所有摄像装置的安装位置与IP地址，并将每个摄像装置的安装位置与IP地址保存在存储装置125中。继续参阅图3所示，电子地图18上标示的摄像装置有：A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K(即图1中的多台摄像装置)。
(4)根据电子地图18上标示的每个摄像装置的位置关系，设置移动路径表，并将该移动路径表保存在存储装置125中。在本实施例中，所述移动路径表包括两列，其中一列记录电子地图18上的所有摄像装置，另外一列记录与每个摄像装置相邻的摄像装置。参阅图4所示，是根据图3中的电子地图18设置的移动路径表。第一列(Camera ID)记录有电子地图18上的所有摄像装置：A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K；第二列(Next Camera ID)记录有与每个摄像装置相邻的摄像装置。举例而言，与摄像装置A相邻的摄像装置为摄像装置B和D，与摄像装置B相邻的摄像装置为摄像装置A、F和C。
(5)在该登入的摄像装置(即摄像装置A)的设定页面中设置监控参数，并将该监控参数保存在该摄像装置A的存储装置125中。在本实施例中，所述监控参数包括：物体侦测技术的类型、资料同步间隔时间和管理人员的资料等。所述物体侦测技术的类型包括，但不限于：人脸侦测技术、车牌侦测技术和行人侦测技术等。所述管理人员的资料包括：管理人员的电话号码和邮件地址等。
(6)根据电子地图18上其它摄像装置的IP地址，该登入的摄像装置(即摄像装置A)通过网络14以点对点方式，将上述设置的资料传输给该监控区域的其它摄像装置，完成资料的同步。上述设置的资料包括：电子地图、每个摄像装置的安装位置与IP地址、移动路径表和监控参数等。
另外，每隔设定的资料同步间隔时间，摄像装置A通过网络14进行一次资料同步的操作，如果发现电子地图18上存在无法进行资料同步的摄像装置，则可通过短信或邮件的方式告知管理人员。进一步地，用户可以根据需要在该移动路径表中新增一台摄像装置、删除或修改已有的摄像装置，同时修改各摄像装置的相邻关系，然后将修改后的移动路径表传送给电子地图18上的其它摄像装置，以实现资料同步。
所述图像获取单元122用于获取监控区域的图像。在本实施例中，所述图像获取单元122为电荷耦合装置(Charge Coupled Device，CCD)。
所述物体侦测单元123用于利用物体侦测技术，从获取的图片中识别特定物体20。在本实施例中，所述特定物体20包括人脸、车牌和行人等。举例而言，如果设置的物体侦测技术的类型为人脸侦测技术，则所述物体侦测单元123可以利用肤色理论(如YCbCr色彩空间模型)从获取的图片中识别脸部，也可以利用脸部特征样本对比技术(Face Template Matching)或其它面部识别技术从获取的图片中识别脸部。
所述动态追踪单元124用于当物体侦测单元123从获取的图片中识别出特定物体20后，从存储装置125中读取预先设置的移动路径表，查询该移动路径表，获取下一个可能识别到该特定物体20的摄像装置。在本实施例中，下一个可能识别到该特定物体20的摄像装置为：与当前摄像装置相邻的所有摄像装置中的任意一个摄像装置。参阅图5所示，假设特定物体20的位置在摄像装置A处，查询图4中的移动路径表可知，与摄像装置A相邻的摄像装置为摄像装置B和D，所以，下一个可能识别到该特定物体20的摄像装置为B或D。
所述动态追踪单元124还用于调整下一个摄像装置的侦测灵敏度。在本实施例中，所述侦测灵敏度是指：识别出的特定物体20的面积最小值，所述调整下一个摄像装置的侦测灵敏度是指：将识别出的特定物体20的面积最小值调小。例如，假设原先的侦测灵敏度设定为5×5：如果识别出的特定物体20面积小于5×5，则物体侦测单元123忽略该特定物体20，判定没有识别出特定物体20；如果识别出的特定物体20面积大于或等于5×5，则物体侦测单元123不再忽略该特定物体20，判定识别出特定物体20。假设调整后的侦测灵敏度设定为2×2：如果识别出的特定物体20小于2×2，则物体侦测单元123忽略该特定物体20，判定没有识别出特定物体20；如果识别出的特定物体20面积大于或等于2×2，则物体侦测单元123不再忽略该特定物体20，判定识别出特定物体20。
在其它实施例中，所述动态追踪单元124还用于记录下特定物体20的移动路径，并将该特定物体20的移动路径保存在所述存储装置125。进一步地，所述动态追踪单元124还可以发送短信或电子邮件至预先设置的管理人员，让其进行处理。更进一步地，所述动态追踪单元124还可以调整下一个摄像装置的镜头方向，使其对准该识别出的特定物体20。
参阅图6所示，假设特定物体20的位置从摄像装置A处移动至摄像装置B处，查询图4中的移动路径表可知，与摄像装置B相邻的摄像装置为摄像装置A、F和C，所以，下一个可能识别到该特定物体20的摄像装置为A、F或C。动态追踪单元124将调整摄像装置为A、F和C的侦测灵敏度。在图5至图7中，实线箭头代表特定物体20的移动路径，虚线箭头代表特定物体20下一次可能移动的路径。
参阅图7所示，假设特定物体20的位置继续从摄像装置B处移动至摄像装置F处，查询图4中的移动路径表可知，与摄像装置F相邻的摄像装置为摄像装置B、G和H，所以，下一个可能识别到该特定物体20的摄像装置为B、G或H。动态追踪单元124将调整摄像装置为B、G和H的侦测灵敏度。由于摄像装置H处于监控对象库房41附近，因此，动态追踪单元124还可以发出警报，以提醒管理人员注意。
如图8所示，是本发明利用摄像装置对特定物体20的动态追踪方法的较佳实施例的流程图。
步骤S1，资料设置单元设置移动路径表及监控参数。具体过程参见图9的描述。
步骤S2，图像获取单元122获取监控区域的图像。
步骤S3，物体侦测单元123利用物体侦测技术，从获取的图片中识别特定物体20。在本实施例中，所述特定物体20包括人脸、车牌和行人等。
步骤S4，物体侦测单元123判断是否从获取的图片中识别出特定物体20。如果从获取的图片中识别出特定物体20，执行步骤S5；如果没有从获取的图片中识别出特定物体20，返回步骤S2。
步骤S5，动态追踪单元124从存储装置125中读取预先设置的移动路径表，查询该移动路径表，获取下一个可能识别到该特定物体20的摄像装置。在本实施例中，下一个可能识别到该特定物体20的摄像装置为：与当前摄像装置相邻的所有摄像装置中的任意一个摄像装置。
步骤S6，动态追踪单元124调整下一个摄像装置的侦测灵敏度。
在其它实施例中，所述动态追踪单元124还用于记录特定物体20的移动路径，并将该特定物体20的移动路径保存在存储装置125中。进一步地，所述动态追踪单元124还可以发送短信或电子邮件至预先设置的管理人员，让其进行处理。更进一步地，所述动态追踪单元124还可以调整下一个摄像装置的镜头方向，使其对准该识别出的特定物体20。
如图9所示，是图8中步骤S1的具体流程图。
步骤S10，用户端电脑16通过网络14登入该监控区域的一台摄像装置(如摄像装置A)的设定页面。
步骤S11，通过该设定页面上传该监控区域的电子地图18，并将该电子地图18保存在摄像装置A的存储装置125中。
步骤S12，在该电子地图18上标示所有摄像装置的安装位置与IP地址，并将每个摄像装置的安装位置与IP地址保存在所述存储装置125中。
步骤S13，根据电子地图18上标示的每个摄像装置的位置关系，设置移动路径表，并将该移动路径表保存在存储装置125中。在本实施例中，所述移动路径表包括两列，其中一列记录电子地图18上的所有摄像装置，另外一列记录与每个摄像装置相邻的摄像装置(参阅图4所示)。同时，用户可以根据需要在该移动路径表中新增一台摄像装置、删除或修改已有的摄像装置，同时修改各摄像装置的相邻关系，然后将修改后的移动路径表传送给电子地图18上的其它摄像装置，以实现资料同步。
步骤S14，在该登入的摄像装置(即摄像装置A)的设定页面中设置监控参数，并将该监控参数保存在存储装置125中。在本实施例中，所述监控参数包括：物体侦测技术的类型、资料同步间隔时间和管理人员的资料等。所述物体侦测技术的类型包括，但不限于：人脸侦测技术、车牌侦测技术和行人侦测技术等。所述管理人员的资料包括：管理人员的电话号码和邮件地址等。
步骤S15，根据电子地图18上其它摄像装置的IP地址，该登入的摄像装置通过网络14以点对点方式，将上述设置的资料传输给该监控区域的其它摄像装置，完成资料的同步。上述设置的资料包括：电子地图、每个摄像装置的安装位置与IP地址、移动路径表和监控参数等。另外，每隔设定的资料同步间隔时间，摄像装置A通过网络14进行一次资料同步的操作，如果发现电子地图18上存在无法进行资料同步的摄像装置，则可通过短信或邮件的方式告知管理人员。
最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种摄像装置，用于对特定物体进行动态追踪，其特征在于，该摄像装置通过网络与监控区域中其它摄像装置建立点对点连接，该摄像装置包括：
图像获取单元，用于获取监控区域的图像；
物体侦测单元，用于利用物体侦测技术，从获取的图片中识别特定物体；
动态追踪单元，用于当物体侦测单元从获取的图片中识别出特定物体后，从该摄像装置的存储装置中读取预先设置的移动路径表，查询该移动路径表，获取该监控区域中下一个能识别到该特定物体的摄像装置；及
所述动态追踪单元，还用于调整下一个摄像装置的侦测灵敏度。
2.如权利要求1所述的摄像装置，其特征在于，所述侦测灵敏度是指识别出的特定物体的面积最小值，所述动态追踪单元调整下一个摄像装置的侦测灵敏度是指将识别出的特定物体的面积最小值调小。
3.如权利要求1所述的摄像装置，其特征在于，所述摄像装置还包括：资料设置单元，用于设置移动路径表及监控参数，所述移动路径表记录有监控区域中的所有摄像装置，及与每个摄像装置相邻的摄像装置，所述监控参数包括物体侦测技术的类型、资料同步间隔时间和管理人员的资料。
4.如权利要求3所述的摄像装置，其特征在于，所述资料设置单元设置移动路径表及监控参数包括：
用户端电脑通过网络登入该摄像装置的设定页面；
通过该设定页面上传该监控区域的电子地图，并将该电子地图保存在该摄像装置的存储装置中；
在该电子地图上标示所有摄像装置的安装位置与IP地址，并将每个摄像装置的安装位置与IP地址保存在所述存储装置中；
根据电子地图上标示的每个摄像装置的位置关系，设置移动路径表，并将该移动路径表保存在该存储装置中；
在该摄像装置的设定页面中设置监控参数，并将该监控参数保存在该存储装置中；
根据电子地图上其它摄像装置的IP地址，该摄像装置通过网络以点对点方式，将上述设置的资料传输至该监控区域的其它摄像装置，完成资料的同步。
5.如权利要求3所述的摄像装置，其特征在于，所述下一个能识别到该特定物体的摄像装置为：移动路径表中与该摄像装置相邻的所有摄像装置中的任意一个摄像装置。
6.一种利用摄像装置动态追踪特定物体的方法，其特征在于，该摄像装置通过网络与监控区域中其它摄像装置建立点对点连接，该方法包括如下步骤：
通过该摄像装置获取监控区域的图像；
利用物体侦测技术，从获取的图片中识别特定物体；
当从获取的图片中识别出特定物体后，从该摄像装置的存储装置中读取预先设置的移动路径表，查询该移动路径表，获取该监控区域中下一个能识别到该特定物体的摄像装置；及
调整下一个摄像装置的侦测灵敏度。
7.如权利要求6所述的动态追踪特定物体的方法，其特征在于，该方法还包括步骤：在该摄像装置中设置移动路径表及监控参数，所述移动路径表记录有监控区域中的所有摄像装置，及与每个摄像装置相邻的摄像装置，所述监控参数包括物体侦测技术的类型、资料同步间隔时间和管理人员的资料。
8.如权利要求7所述的动态追踪特定物体的方法，其特征在于，所述设置移动路径表及监控参数的步骤包括：
用户端电脑通过网络登入该摄像装置的设定页面；
通过该设定页面上传该监控区域的电子地图，并将该电子地图保存在该摄像装置的存储装置中；
在该电子地图上标示所有摄像装置的安装位置与IP地址，并将每个摄像装置的安装位置与IP地址保存在所述存储装置中；
根据电子地图上标示的每个摄像装置的位置关系，设置移动路径表，并将该移动路径表保存在该存储装置中；
在该摄像装置的设定页面中设置监控参数，并将该监控参数保存在该存储装置中；
根据电子地图上其它摄像装置的IP地址，该摄像装置通过网络以点对点方式，将上述设置的资料传输至该监控区域的其它摄像装置，完成资料的同步。
9.如权利要求7所述的动态追踪特定物体的方法，其特征在于，所述下一个能识别到该特定物体的摄像装置为：移动路径表中与该摄像装置相邻的所有摄像装置中的任意一个摄像装置。
10.如权利要求7所述的动态追踪特定物体的方法，其特征在于，该方法还包括步骤：调整下一个摄像装置的镜头方向，使其对准该识别出的特定物体。
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