CN102331792A - 一种控制云台预置位的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于视频监控领域，提供了一种控制云台预置位的方法及系统，获取预置位目标坐标、移动设备上云台所处位置坐标、移动设备上云台的绝对角度并存储；通过移动设备上云台所处位置坐标、预置位目标坐标、移动设备上云台的绝对角度计算云台应移动角度；由云台应移动角度召回目标预置位。本发明突破以往云台预置位模式，提供一种用于移动设备上的招回云台预置位的方法，具有易实施性、成本低、适用性强等特点；目标位置信息及云台位置信息的获取方法可采用卫星跟踪定位设备回传位置信息等方法实现，增加了系统扩充的灵活性；提出移动设备上召回目标预置位的方法，使监控人员在移动监控时能够较准确的调用目标预置位。

Description

一种控制云台预置位的方法及系统

技术领域

本发明属于视频监控领域，尤其涉及一种控制云台预置位的方法及系统。

背景技术

目前，云台是视频监控系统中最常用的前端监控设备，传统控制云台的预置位方法为云台放于固定的位置，记录所要预置的水平垂直角度。当安装在电线杆上、楼房上等固定位置时，用户控制云台指向某个位置时设置预置位即云台记住水平和垂直角度并进行存储，当用户想让云台回到以前存储的预置位点称为召回预置位即云台将调用存储的水平和垂直角度转到指定位置。随着视频监控系统的发展，传统控制云台的预置位无法满足应用的要求。例如云台装载在汽车上，传统云台的预置位在汽车移动时再招回已设置的预置位将不能对应所设预置位的位置，也就是当传统云台预置位的方法用于移动设备上的云台时预置位将失效。因此，传统云台预置位的方法不适用于移动设备上。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于移动设备上的云台预置位的方法，旨在解决传统云台预置位必须云台本身位置不变，不能满足云台在移动设备上召回目标预置位的要求。

本发明的目的还在于提供一种控制云台预置位的方法，所述方法包括：

获取预置位目标坐标、移动设备上云台所处位置坐标、移动设备上云台的绝对角度并存储；

通过移动设备上云台所处位置坐标、预置位目标坐标、移动设备上云台的绝对角度计算云台应移动角度；

根据云台应移动角度召回目标预置位。

本发明的目的还在于提供一种控制云台预置位的系统，所述系统包括：

目标信息模块，用于确定预置位目标的坐标；

位置传感器模块，用于确定移动设备上的云台所处位置坐标；

角度传感器模块，用于确定移动设备上的云台的绝对角度；

计算模块，用于通过移动设备上云台所处位置坐标、预置位目标坐标、移动设备上云台的绝对角度计算移动设备上的云台应移动角度；

控制模块，用于根据移动设备上的云台应移动角度执行召回预置位。

本发明通过控制云台转动，可准确召回所设的目标预置位，更加有利移动设备上观察目标，且实现方法简便、实时性强；目标位置信息及云台位置信息的获取方法可采用卫星跟踪定位设备回传位置信息等方法实现，增加了系统扩充的灵活性；提出移动设备上召回目标预置位的方法，使得云台在移动设备上应用时具有了某些智能行为，使监控人员在移动监控时能够较准确的调用目标预置位，增加了跟踪目标算法的健壮性。

附图说明

图1是本发明实施例提供的控制云台预置位的方法的实现流程图；

图2是本发明实施例提供的控制云台预置位的方法所使用的坐标图；

图3是本发明实施例提供的控制云台预置位的系统的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明实施例做进一步详述：

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1示出了本发明实施例提供的控制云台预置位的方法的实现流程图。

在本发明实施例中，首先建立如图2所示的坐标系，经度0、纬度0，海拔0为原点，x轴指向正西、y轴指向正北、z轴指向垂直向上；α角为在x、y坐标系平面中以z轴为中心旋转逆时针为正、顺时针为负，β角为在x、z坐标系平面中以y轴为中心旋转逆时针为正、顺时针为负。

在步骤S101中，获取目标预置位i的坐标(xi，yi，zi)、移动设备上云台所处位置坐标(x，y，z)、移动设备上云台的绝对角度为(α，β)。

在步骤S102中，将目标预置位i的坐标(xi，yi，zi)、移动设备上云台所处位置坐标(x，y，z)、移动设备上云台的角度(α，β)存储。

在步骤S103中，通过坐标(x，y，z)、(xi，yi，zi)和角度(α，β)来计算云台应移动角度(αi，βi)。

在步骤S104中，由云台应移动角度(αi，βi)召回目标预置位i。

召回目标预置位i也就是根据应移动的角度(αi，βi)，控制云台水平方向移动αi角度，垂直方向移动βi角度。

为了便于计算，将(x，y，z)、(x_i，y_i，z_i)分别在x、y和x、z平面投影。云台角度为水平A、垂直B；云台点(x，y，z)指向目标点(x_i，y_i，z_i)即为招预置位。也就是云台需要水平运动α_i、垂直β_i。

$\frac{y_i-y}{x_i-x}=\tan (\mathrm{\α}+{\mathrm{\α}}_i)$

$\frac{z_i-z}{x_i-x}=\tan (\mathrm{\β}+{\mathrm{\β}}_i)$

得出：

${\mathrm{\α}}_i=c\tan \frac{y_i-y}{x_i-x}-\mathrm{\α}$

${\mathrm{\β}}_i=c\tan \frac{z_i-z}{x_i-x}-\mathrm{\β}$

由以上得出公式其中x_i＝x且y_i＝y时α_i＝0；x_i＝x且z_i＝z时β_i＝0。云台召预置位应移动的角度为水平运动α_i、垂直β_i，这里假定在有限的距离内和摄像机作用的范围内。

在本发明实施例中，预置位目标坐标已知或通过测距和云台所处位置坐标计算得出。

在本发明实施例中，通过移动设备上云台所处位置坐标、预置位目标坐标、移动设备上云台的绝对角度计算云台应移动角度的计算方法为

${\mathrm{\α}}_i=c\tan \frac{y_i-y}{x_i-x}-\mathrm{\α}$ ${\mathrm{\β}}_i=c\tan \frac{z_i-z}{x_i-x}-\mathrm{\β}.$

图3示出了本发明实施例提供的控制云台预置位的系统的结构示意图。为了便于说明，仅示出了本发明相关的部分。

本发明实施例提供了一种用于移动设备上的云台预置位的系统，该系统包括：

目标信息模块31，用于确定预置位目标i坐标(x_i，y_i，z_i)；

位置传感器模块32，用于确定移动设备上的云台所处位置的坐标(x，y，z)；

角度传感器模块33，用于确定移动设备上的绝对角度(α，β)；

计算模块34，用于计算移动设备上的云台应移动角度(α_i，β_i)；

控制模块35，用于根据移动设备上的云台应移动角度(α_i，β_i)执行召回预置位。

目标信息模块31、位置传感器模块32、角度传感器模块33分别与计算模块34连接；计算模块34与控制模块35连接。

在本发明实施例中，预置位目标坐标已知或通过测距和云台所处位置坐标计算得出。

在本发明实施例中，通过移动设备上云台所处位置坐标、预置位目标坐标、移动设备上云台的绝对角度计算云台应移动角度的计算方法为

${\mathrm{\α}}_i=c\tan \frac{y_i-y}{x_i-x}-\mathrm{\α}$ ${\mathrm{\β}}_i=c\tan \frac{z_i-z}{x_i-x}-\mathrm{\β}.$

本发明通过控制云台转动，可准确召回所设的目标预置位，更加有利移动设备上观察目标，且实现方法简便、实时性强；目标位置信息及云台位置信息的获取方法可采用卫星跟踪定位设备回传位置信息等方法实现，增加了系统扩充的灵活性；提出移动设备上召回目标预置位的方法，使得云台在移动设备上应用时具有了某些智能行为，使监控人员在移动监控时能够较准确的调用目标预置位。

需要强调的是，本发明所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本发明并不限于具体实施方式中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本发明的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本发明保护的范围。

Claims (7)

1.一种控制云台预置位的方法，其特征在于，所述方法包括：

获取预置位目标坐标、移动设备上云台所处位置坐标、移动设备上云台的绝对角度并存储；

通过预置位目标坐标、移动设备上云台所处位置坐标、移动设备上云台的绝对角度计算云台应移动角度；

根据云台应移动角度召回目标预置位。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预置位目标坐标已知或通过测距和云台所处位置坐标计算得出。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过移动设备上云台所处位置坐标、预置位目标坐标、移动设备上云台的绝对角度计算云台应移动角度的计算方法为

${\mathrm{\α}}_i=c\tan \frac{y_i-y}{x_i-x}-\mathrm{\α}$ ${\mathrm{\β}}_i=c\tan \frac{z_i-z}{x_i-x}-\mathrm{\β}$

其中(α，β)为移动设备上云台所处位置坐标，(αi，βi)为云台应移动角度。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据云台应移动角度召回目标预置位就是根据云台应移动角度(αi，βi)，控制云台水平方向移动αi角度，垂直方向移动βi角度。

5.一种控制云台预置位的系统，其特征在于，所述系统包括：

目标信息模块，用于确定预置位目标的坐标；

位置传感器模块，用于确定移动设备上的云台所处位置坐标；

角度传感器模块，用于确定移动设备上的云台的绝对角度；

计算模块，用于通过移动设备上云台所处位置坐标、预置位目标坐标、移动设备上云台的绝对角度计算移动设备上的云台应移动角度；

控制模块，用于根据移动设备上的云台应移动角度执行召回预置位。

6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述预置位目标坐标已知或通过测距和云台所处位置坐标计算得出。

7.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述通过移动设备上云台所处位置坐标、预置位目标坐标、移动设备上云台的绝对角度计算云台应移动角度的计算方法为

${\mathrm{\α}}_i=c\tan \frac{y_i-y}{x_i-x}-\mathrm{\α}$ ${\mathrm{\β}}_i=c\tan \frac{z_i-z}{x_i-x}-\mathrm{\β}$

其中(α，β)为移动设备上云台所处位置坐标，(αi，βi)为云台应移动角度。

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