CN104168449B - 一种跟踪区域切换控制方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种跟踪区域切换控制方法及系统。包括以下步骤：预先将教室划分为N个区域，其中，N≥2且N为正整数；运动对象从当前区域位移至相邻区域时，按照预设策略对运动对象进行跟踪控制。本发明一方面能让学生看清楚教师的每一个动作，提高学生上课的质量和感受；另一方面提高了跟踪效率，不会因为教师的小幅摆动而随意跟踪，最大程度上保护学生的视力；另外，实现了跟踪效果的平滑与流畅。

Description

一种跟踪区域切换控制方法及系统
技术领域
本发明属于跟踪控制领域，尤其涉及一种跟踪区域切换控制方法及系统。
背景技术
经过检索可知，申请人天津师范大学于2010年04月13日申请了一篇：申请号码201010144826.7，专利名称为教师讲课的运动目标实时跟踪录课装置的专利，采用数字信号处理器对目标检测跟踪算法进行处理，可以应用于教师教学过程中，实时跟踪其讲课，而且能够外接视频服务器对教师的教学过程进行现场录制的教师讲课的运动目标实时跟踪录课装置，装置在硬件结构上，从功能的角度可划分为以下几个部分：图像数据采集模块、DSP数据处理与存储模块、地址锁存译码模块、云台控制模块以及图像数据输出模块。
上述方案存在的问题为，摄像头随着老师的运动而运动，将会导致画面移动太过频繁而产生抖动，严重影响学生的视力及教学质量。
发明内容
本发明提供一种跟踪区域切换控制方法及系统，以解决上述问题。
本发明提供一种跟踪区域切换控制方法。上述方法包括以下步骤：
预先将教室划分为N个区域，其中，N≥2且N为正整数；
运动对象从当前区域位移至相邻区域时，按照预设策略对运动对象进行跟踪控制。
本发明还提供一种跟踪区域切换控制系统，包括：配置模块、策略控制模块、跟踪控制模块；配置模块通过策略控制模块与跟踪控制模块相连；
配置模块，用于预先将教室划分为N个区域并将区域划分结果通知策略控制模块，其中，N≥2且N为正整数；
策略控制模块，用于存储配置模块对教室的区域划分结果；还用于运动对象从当前区域位移至相邻区域时，按照预设策略控制跟踪控制模块对运动对象进行跟踪控制；
跟踪控制模块，用于按照策略控制模块下发的跟踪控制指令，对运动对象进行跟踪控制。
相较于先前技术，根据本发明提供的跟踪区域切换控制方法及系统，预先将教室划分为N个区域，运动对象从当前区域位移至相邻区域时，按照预设策略对运动对象进行跟踪控制，一方面能让学生看清楚教师的每一个动作，提高学生上课的质量和感受；另一方面提高了跟踪效率，不会因为教师的小幅摆动而随意跟踪，最大程度上保护学生的视力；另外，实现了跟踪效果的平滑与流畅。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1所示为本发明实施例1的跟踪区域切换控制方法流程图；
图2所示为本发明实施例2的教室区域分割示意图；
图3所示为本发明实施例3的运动对象在区域之间移动时的示意图；
图4所示为本发明实施例4的跟踪区域切换控制系统结构图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
本发明提供一种跟踪区域切换控制方法，包括以下步骤：
预先将教室划分为N个区域，其中，N≥2且N为正整数；
运动对象从当前区域位移至相邻区域时，按照预设策略对运动对象进行跟踪控制。
其中，运动对象从当前区域位移至相邻区域时，按照预设策略对运动对象进行跟踪控制的过程为：
运动对象从当前区域跨越与相邻区域之间的边界线时，触发跟踪控制设备对运动对象进行跟踪控制。
其中，运动对象从当前区域位移至相邻区域时，按照预设策略对运动对象进行跟踪控制的过程为：
运动对象从当前区域跨越与相邻区域之间的边界线，进入相邻区域后，当进入相邻区域的面积与当前区域的面积的比值大于第一预设值时，则触发跟踪控制设备对运动对象进行跟踪控制。
其中，运动对象从当前区域位移至相邻区域时，按照预设策略对运动对象进行跟踪控制的过程为：
运动对象从当前区域跨越与相邻区域之间的边界线，进入相邻区域后，在相邻区域停留的时间大于第二预设值时，则触发跟踪控制设备对运动对象进行跟踪控制。
其中，运动对象从当前区域位移至相邻区域时，按照预设策略对运动对象进行跟踪控制的过程为：
运动对象从当前区域跨越与相邻区域之间的边界线，进入相邻区域后，当进入相邻区域的面积与当前区域的面积的比值大于第一预设值且在相邻区域停留的时间大于第二预设值时，则触发跟踪控制设备对运动对象进行跟踪控制。
本发明还提供一种跟踪区域切换控制系统，包括：配置模块、策略控制模块、跟踪控制模块；配置模块通过策略控制模块与跟踪控制模块相连；
配置模块，用于预先将教室划分为N个区域并将区域划分结果通知策略控制模块，其中，N≥2且N为正整数；
策略控制模块，用于存储配置模块对教室的区域划分结果；还用于运动对象从当前区域位移至相邻区域时，按照预设策略控制跟踪控制模块对运动对象进行跟踪控制；
跟踪控制模块，用于按照策略控制模块下发的跟踪控制指令，对运动对象进行跟踪控制。
其中，所述策略控制模块，还用于当运动对象从当前区域跨越与相邻区域之间的边界线时，向跟踪控制模块下发跟踪控制指令。
其中，所述策略控制模块，还用于当运动对象从当前区域跨越与相邻区域之间的边界线，进入相邻区域后，当进入相邻区域的面积与当前区域的面积的比值大于第一预设值时，向跟踪控制模块下发跟踪控制指令。
其中，所述策略控制模块，还用于当运动对象从当前区域跨越与相邻区域之间的边界线，进入相邻区域后，在相邻区域停留的时间大于第二预设值时，向跟踪控制模块下发跟踪控制指令。
其中，所述策略控制模块，还用于当运动对象从当前区域跨越与相邻区域之间的边界线，进入相邻区域后，当进入相邻区域的面积与当前区域的面积的比值大于第一预设值且在相邻区域停留的时间大于第二预设值时，向跟踪控制模块下发跟踪控制指令。
图1所示为本发明实施例1的跟踪区域切换控制方法流程图，包括以下步骤：
步骤101：预先将教室划分为N个区域，其中，N≥2且N为正整数；如图2所示，预先将整个教室划分为3个区域，A区域、B区域、C区域。
步骤102：运动对象从当前区域位移至相邻区域时，按照预设策略对运动对象进行跟踪控制。
其中，运动对象从当前区域位移至相邻区域时，按照预设策略对运动对象进行跟踪控制的过程为：
运动对象从当前区域跨越与相邻区域之间的边界线时，触发跟踪控制设备对运动对象进行跟踪控制。
如图3所示，教师从当前A区域跨越与相邻B区域之间的边界线1时，触发跟踪控制摄像机对教师进行跟踪拍摄。
其中，运动对象从当前区域位移至相邻区域时，按照预设策略对运动对象进行跟踪控制的过程为：
运动对象从当前区域跨越与相邻区域之间的边界线，进入相邻区域后，当进入相邻区域的面积与当前区域的面积的比值大于第一预设值时，则触发跟踪控制设备对运动对象进行跟踪控制。
如图3所示，教师从当前A区域跨越与相邻B区域之间边界线1进入相邻B区域后，当进入相邻B区域的面积(即B1区域的面积)与当前A区域的面积的比值大于第一预设值(例如：60％)时，则触发跟踪控制摄像机对运动对象进行跟踪拍摄。
其中，运动对象从当前区域位移至相邻区域时，按照预设策略对运动对象进行跟踪控制的过程为：
运动对象从当前区域跨越与相邻区域之间的边界线，进入相邻区域后，在相邻区域停留的时间大于第二预设值时，则触发跟踪控制设备对运动对象进行跟踪控制。
如图3所示，教师从当前A区域跨越与相邻B区域之间边界线1进入相邻B区域后，在相邻B区域停留的时间T大于第二预设值(例如：0.3秒)时，则触发跟踪控制摄像机对教师进行跟踪拍摄。
其中，运动对象从当前区域位移至相邻区域时，按照预设策略对运动对象进行跟踪控制的过程为：
运动对象从当前区域跨越与相邻区域之间的边界线，进入相邻区域后，当进入相邻区域的面积与当前区域的面积的比值大于第一预设值且在相邻区域停留的时间大于第二预设值时，则触发跟踪控制设备对运动对象进行跟踪控制。
如图3所示，教师从当前A区域跨越与相邻B区域之间边界线1进入相邻B区域后，当进入相邻B区域的面积(即B1区域的面积)与当前A区域的面积的比值大于第一预设值(例如：60％)且在相邻B区域停留的时间T大于第二预设值(例如：0.3秒)时，则触发跟踪控制摄像机对教师进行跟踪拍摄。
图4所示为本发明实施例4的跟踪区域切换控制系统结构图，包括：配置模块、策略控制模块、跟踪控制模块；配置模块通过策略控制模块与跟踪控制模块相连；
其中，配置模块，用于预先将教室划分为N个区域(N≥2且N为正整数)并将区域划分结果通知策略控制模块；
策略控制模块，用于存储配置模块对教室的区域划分结果；还用于运动对象从当前区域位移至相邻区域时，按照预设策略控制跟踪控制模块对运动对象进行跟踪控制；
跟踪控制模块，用于按照策略控制模块下发的跟踪控制指令，对运动对象进行跟踪控制。
其中，策略控制模块，还用于当运动对象从当前区域跨越与相邻区域之间的边界线时，向跟踪控制模块下发跟踪控制指令。
其中，策略控制模块，还用于当运动对象从当前区域跨越与相邻区域之间的边界线，进入相邻区域后，当进入相邻区域的面积与当前区域的面积的比值大于第一预设值时，向跟踪控制模块下发跟踪控制指令。
其中，策略控制模块，还用于当运动对象从当前区域跨越与相邻区域之间的边界线，进入相邻区域后，在相邻区域停留的时间大于第二预设值时，向跟踪控制模块下发跟踪控制指令。
其中，策略控制模块，还用于当运动对象从当前区域跨越与相邻区域之间的边界线，进入相邻区域后，当进入相邻区域的面积与当前区域的面积的比值大于第一预设值且在相邻区域停留的时间大于第二预设值时，向跟踪控制模块下发跟踪控制指令。
另外，在本实施例具体实现的方案中，配置模块、策略控制模块、跟踪控制模块中的任意两种模块或者三种模块可以全部集成到一个硬件设备中。
相较于先前技术，根据本发明提供的跟踪区域切换控制方法及系统，预先将教室划分为N个区域，运动对象从当前区域位移至相邻区域时，按照预设策略对运动对象进行跟踪控制，一方面能让学生看清楚教师的每一个动作，提高学生上课的质量和感受；另一方面提高了跟踪效率，不会因为教师的小幅摆动而随意跟踪，最大程度上保护学生的视力；另外，实现了跟踪效果的平滑与流畅。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种跟踪区域切换控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
预先将教室划分为N个区域，其中，N≥2且N为正整数；
运动对象从当前区域位移至相邻区域时，按照预设策略对运动对象进行跟踪控制；
运动对象从当前区域位移至相邻区域时，按照预设策略对运动对象进行跟踪控制的过程为：
运动对象从当前区域跨越与相邻区域之间的边界线，进入相邻区域后，当进入相邻区域的面积与当前区域的面积的比值大于第一预设值时，则触发跟踪控制设备对运动对象进行跟踪控制。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：运动对象从当前区域位移至相邻区域时，按照预设策略对运动对象进行跟踪控制的过程为：
运动对象从当前区域跨越与相邻区域之间的边界线时，触发跟踪控制设备对运动对象进行跟踪控制。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：运动对象从当前区域位移至相邻区域时，按照预设策略对运动对象进行跟踪控制的过程为：
运动对象从当前区域跨越与相邻区域之间的边界线，进入相邻区域后，在相邻区域停留的时间大于第二预设值时，则触发跟踪控制设备对运动对象进行跟踪控制。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：运动对象从当前区域位移至相邻区域时，按照预设策略对运动对象进行跟踪控制的过程为：
运动对象从当前区域跨越与相邻区域之间的边界线，进入相邻区域后，当进入相邻区域的面积与当前区域的面积的比值大于第一预设值且在相邻区域停留的时间大于第二预设值时，则触发跟踪控制设备对运动对象进行跟踪控制。
5.一种跟踪区域切换控制系统，其特征在于，包括：配置模块、策略控制模块、跟踪控制模块；配置模块通过策略控制模块与跟踪控制模块相连；
配置模块，用于预先将教室划分为N个区域并将区域划分结果通知策略控制模块，其中，N≥2且N为正整数；
策略控制模块，用于存储配置模块对教室的区域划分结果；还用于运动对象从当前区域位移至相邻区域时，按照预设策略控制跟踪控制模块对运动对象进行跟踪控制；
跟踪控制模块，用于按照策略控制模块下发的跟踪控制指令，对运动对象进行跟踪控制；
运动对象从当前区域位移至相邻区域时，按照预设策略对运动对象进行跟踪控制的过程为：
运动对象从当前区域跨越与相邻区域之间的边界线，进入相邻区域后，当进入相邻区域的面积与当前区域的面积的比值大于第一预设值时，则触发跟踪控制设备对运动对象进行跟踪控制。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，
所述策略控制模块，还用于当运动对象从当前区域跨越与相邻区域之间的边界线时，向跟踪控制模块下发跟踪控制指令。
7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于：
所述策略控制模块，还用于当运动对象从当前区域跨越与相邻区域之间的边界线，进入相邻区域后，在相邻区域停留的时间大于第二预设值时，向跟踪控制模块下发跟踪控制指令。
8.根据权利要求5所述的系统，其特征在于：
所述策略控制模块，还用于当运动对象从当前区域跨越与相邻区域之间的边界线，进入相邻区域后，当进入相邻区域的面积与当前区域的面积的比值大于第一预设值且在相邻区域停留的时间大于第二预设值时，向跟踪控制模块下发跟踪控制指令。
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