CN108230362A - 环境监控方法、装置、电子设备和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种环境监控方法和装置。所述方法包括：从目标环境的监控图像中识别图像特征发生变更，根据变更的图像特征，识别目标环境中移动对象的移动信息，根据移动信息，控制图像采集设备向所述移动对象的移动方向旋转以进行拍摄。上述方法中仅根据监控图像中变更的图像特征，就确定出目标环境中的移动对象及其移动信息，并相应控制摄像头转动对移动对象进行跟踪拍摄，实现了对监控图像中移动物体的自动跟踪拍摄，在保障了准确度和灵敏度的同时，减少了内存和CPU等计算资源的消耗。
Description
技术领域
本发明涉及云台机技术领域，具体涉及一种环境监控方法，一种环境监控装置、一种电子设备和一种计算机可读存储介质。
背景技术
云台机(云台摄像机)带有承载摄像机进行水平和垂直两个方向转动的装置，把摄像机装云台上能使摄像机从多个角度进行摄像。
通常要想从拍摄的图像中定位到移动对象，需要对图像进行差分计算，自动识别拍摄范围内移动对象的运动的方向，才能自动控制云台对移动对象进行追踪拍摄。但是云台机上的智能摄像头配置的CPU(中央处理器)的性能是较低的，导致差分运算耗时较多，无法对拍摄的图像进行及时的识别，很难快速找到拍摄图像中的移动目标。
发明内容
鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的环境监控方法，环境监控装置、电子设备和计算机可读存储介质。
依据本发明的一个方面，提供了一种环境监控方法，包括：从目标环境的监控图像中识别图像特征发生变更；根据变更的图像特征，识别所述目标环境中移动对象的移动信息；根据所述移动信息，控制图像采集设备向所述移动对象的移动方向旋转以进行拍摄。
依据本发明的另一个方面，提供了一种环境监控装置，包括：
变更识别模块，用于从目标环境的监控图像中识别图像特征发生变更；
移动信息识别模块，用于根据变更的图像特征，识别所述目标环境中移动对象的移动信息；
拍摄模块，用于根据所述移动信息，控制图像采集设备向所述移动对象的移动方向旋转以进行拍摄。
根据本发明的另一方面，提供了一种电子设备，包括：处理器；以及被配置为存储计算机可执行指令的存储器，所述可执行指令在被执行时使所述电子设备执行根据上述的环境监控方法。
根据本发明的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储一个或多个程序，所述一个或多个程序当被电子设备执行时，使得所述电子设备执行根据上述的环境监控方法。
根据本发明的一种环境监控方法和相应的装置，通过从目标环境的监控图像中识别图像特征发生变更，根据变更的图像特征，识别目标环境中移动对象的移动信息，根据移动信息，控制图像采集设备向所述移动对象的移动方向旋转以进行拍摄。上述方法中仅根据监控图像中变更的图像特征，就确定出目标环境中的移动对象及其移动信息，并相应控制摄像头转动对移动对象进行跟踪拍摄，实现了对监控图像中移动物体的自动跟踪拍摄，在保障了准确度和灵敏度的同时，减少了内存和CPU等计算资源的消耗。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1示出了根据本发明实施例一的环境监控方法的步骤流程示意图；
图2示出了根据本发明实施例二的环境监控方法的步骤流程示意图；
图3示出了根据本发明实施例三的环境监控装置的示意性结构框图；
图4示意性地示出了用于执行根据本发明的计算设备的框图；以及
图5示意性地示出了用于保持或者携带实现根据本发明的程序代码的存储单元。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
参照图1，示出了根据本发明实施例一的环境监控方法的步骤流程示意图，具体可以包括如下步骤：
步骤101，从目标环境的监控图像中识别图像特征发生变更。
在本发明实施例中，图像采集设备包括云台机(云台摄像机)、智能摄像机等，或者其他任意适用的图像采集设备，本申请实施例对此不做限制。图像采集设备可以旋转，以拍摄不同的区域，例如，云台机带有承载摄像机进行水平和垂直两个方向转动的装置，把摄像机装云台上能使摄像机从多个角度进行摄像。云台内装两个电动机用于驱动摄像机进行旋转。
在本发明实施例中，目标环境为图像采集设备所监控的环境，包括房屋内部、街道等，或者其他任意适用的环境，本发明实施例对此不做限制。监控图像为图像采集设备所拍摄的目标环境的图像。
在本发明实施例中，图像特征包括像素颜色、像素亮度、纹理特征、像素灰度、几何特征等，或者其他任意适用的特征，本发明实施例对此不做限制。
在本发明实施例中，在识别图像特征发生变更时，可以通过比较图像之间的图像特征确定图像特征发生变更。例如，获取某个时间的一帧图像，确定图像上各个像素的亮度，之后如果获取的图像，如果图像上像素的亮度发生了变化，则确定监控图像的图像特征发生了变更。
步骤102，根据变更的图像特征，识别所述目标环境中移动对象的移动信息。
在本发明实施例中，移动对象包括位置发生变化的物体，例如，走动的人体、摇动的手臂等，或者其他任意适用的物体，本发明实施例对此不做限制。移动对象的运动会造成监控图像的图像特征发生变更，并且变更的图像特征与移动对象的移动前后的位置有关。例如，人体从监控图像的左半侧走到了右半侧，则人运动前后所经过的图像区域的像素亮度会发生变化，从而根据变化的区域提取出移动物体的移动信息。
在本发明实施例中，移动信息包括移动距离、移动方向、移动前的位置、移动后的位置等，或者其他任意适用的信息，本发明实施例对此不做限制。
在本发明实施例中，确定监控图像上变更的图像特征，具体包括变更了图像特征的像素、图像特征变更的值等。根据变更的图像特征，可以识别目标环境中移动对象的移动信息。例如，获取当前帧和设定时间前的一帧监控图像，前一帧图像中的区域A相比后一帧图像中区域A中像素的平均像素亮度提高了一定值，后一帧图像中区域B相比前一帧图像中区域B中像素的平均像素亮度提高了一定值，则判定移动对象的移动方向是从区域A向区域B，移动距离为区域A和区域B的距离。具体可以采用任意适用的方式识别移动对象的移动信息，本发明实施例对此不做限制。
步骤103，根据所述移动信息，控制图像采集设备向所述移动对象的移动方向旋转以进行拍摄。
在本发明实施例中，根据移动对象的移动信息，控制图像采集设备旋转至移动对象的方向，在旋转过程中以及旋转后，保持拍摄。
在本发明实施例中，控制图像采集设备进行旋转，可以根据移动对象的移动后的位置，控制图像采集设备旋转使得监控图像的中心区域指向移动对象的移动后的位置，或者可以根据移动对象的移动方向，控制图像采集设备与移动方向一致进行旋转，或者可以根据移动对象的移动距离，控制图像采集设备的旋转角度，或者其他任意适用的方式控制图像采集设备旋转，本发明实施例对此不做限制。
根据本发明的上述环境监控方法，通过从目标环境的监控图像中识别图像特征发生变更，根据变更的图像特征，识别目标环境中移动对象的移动信息，根据移动信息，控制图像采集设备向所述移动对象的移动方向旋转以进行拍摄。上述方法中仅根据监控图像中变更的图像特征，就确定出目标环境中的移动对象及其移动信息，并相应控制摄像头转动对移动对象进行跟踪拍摄，实现了对监控图像中移动物体的自动跟踪拍摄，在保障了准确度和灵敏度的同时，减少了内存和CPU等计算资源的消耗。
在本发明实施例中，优选地，所述移动信息包括移动距离和移动方向，所述根据所述移动信息，控制图像采集设备向所述移动对象的移动方向旋转以进行拍摄的一种实现方式可以包括：根据所述移动距离和移动方向，确定所述图像采集设备的调整角度；控制所述图像采集设备旋转所述调整角度，以使得移动对象处于监控图像的中心区域。
移动距离是指移动对象在监控图像中移动前后位置之间的距离，移动方向是指移动对象在监控图像中移动的方向，例如，移动对象从监控图像的中间位置，向右移动了200像素的距离，若图像采集设备拍摄的视角范围为150度，监控图像的水平方向上一共有1000像素，则调整角度可以确定为向右30度，则控制图像采集设备向右旋转30度，以使得移动对象处于监控图像的中心区域。
在本发明实施例中，优选地，所述移动信息包括移动距离，在所述根据所述移动信息，控制图像采集设备向所述移动对象的移动方向旋转以进行拍摄之前，还可以包括：判定所述移动距离超过第一预设距离阈值。
在确定移动对象的移动距离后，判定移动对象的移动距离超过第一预设距离阈值，才控制图像采集设备旋转，否则图像采集设备不进行旋转，直至移动对象的移动距离超过第一预设距离阈值，才进行旋转。其中第一预设距离阈值可以根据实际需要设定，本发明实施例对此不做限制。避免了图像采集设备因为移动对象微小的移动就旋转设备，克服了自动跟踪过于灵敏，出现监控图像来回晃动，无法正常拍摄的问题。
在本发明实施例中，优选地，所述移动信息包括所述移动对象移动后所处位置，在所述根据所述移动信息，控制图像采集设备旋转至所述移动对象的方向进行拍摄之前，还可以包括：判定所述移动对象移动后所处位置与所述监控图像的中心位置的距离超过第二预设距离阈值。
在确定移动对象移动后所处位置后，判定移动对象移动后在监控图像上的所处位置与监控图像的中心位置的距离是否超过第二预设距离阈值，如果超过第二预设距离阈值，才控制图像采集设备旋转，否则移动对象仍在监控图像上靠近监控图像中心位置的区域，无需旋转也可以拍摄到移动对象，减小了图像采集设备进行旋转的频率，使得监控图像更加稳定。
在本发明实施例中，优选地，所述移动信息包括所述移动对象的大小，在所述根据所述移动信息，控制图像采集设备向所述移动对象的移动方向旋转以进行拍摄之前，还可以包括：判定所述移动对象大小超过第二预设大小阈值。
在确定移动对象大小后，判断移动对象的大小是否超过第二预设大小阈值，如果超过第二预设大小阈值，才控制图像采集设备旋转，否则忽略移动对象的移动，该做法避免了微小移动对象造成的错误移动，从而提高了图像采集设备的移动效果。其中，移动对象大小阈值设定可以根据实际需要设定，本发明实施例不做限制。
在本发明实施例中，优选地，所述图像特征包括像素亮度。根据监控图像中每个像素的像素亮度，就可以确定出移动对象的轮廓和位置，以及移动对象的移动信息，仅需要对监控图像中的像素亮度进行计算，计算量小，内存和CPU消耗低，适合CPU性能低的设备上实现对移动对象的跟踪拍摄。
参照图2，示出了根据本发明实施例二的环境监控方法的步骤流程示意图，具体可以包括如下步骤：
步骤201，获取所述监控图像中的两帧图像。
在本发明实施例中，监控图像包括多帧图像，从中获取两帧图像，可以获取时间上最近的一帧图像，以及设定时间之前的一帧图像，或者可以获取一帧图像之后，之后每隔设定时间再获取一帧图像，取相邻的两帧图像，或者其他任意适用的方式获取两帧图像，本发明实施例对此不做限制。其中，设定时间可以根据实际需要设定，本发明实施例对此不做限制。
例如，每隔100毫秒获取一帧图像，取相邻的两帧图像来判定图像特征是否发生变更。
步骤202，通过比对所述两帧图像的图像特征，确定所述图像特征发生变更。
在本发明实施例中，比对两帧图像的图像特征，确定图像特征发生变更，具体可以是两帧图像中超过设定数量的像素的图像特征发生变化，则确定图像特征发生变更，或者可以是两帧图像中部分像素的图像特征的变化值超过设定变化阈值，则确定图像特征发生变更，或者可以包括任意适用的方式确定图像特征发生变更，本发明实施例对此不做限制。
在本发明实施例中，优选地，所述两帧图像的相隔时间超过设定时间阈值。由于图像采集设备采集图像的速度很快，相邻的两帧图像上移动对象所移动的距离很小，不需要对于这么小的移动距离，也控制图像采集设备进行旋转，所以两帧图像的相隔时间可以超过设定时间阈值，具体可以根据实际需要进行设定，本发明实施例对此不做限制。
在本发明实施例中，优选地，所述通过比对所述两帧图像的图像特征，确定所述图像特征发生变更的一种实现方式可以包括：分别将所述两帧图像划分成多个子图像；分别比对所述两帧图像中对应的子图像的图像特征，确定所述图像特征发生变更的子图像。
具体实现时，可以将两帧图像划分成多个子图像，两帧图像的划分方式是相同的，例如，将图像划分成10乘10的100个大小相同的子图像。然后，分别比对两帧图像中对应的子图像的图像特征，可以直接比对子图像中各个像素的图像特征，也可以比对子图像中所有像素的图像特征的平均值，或者其他任意适用的比对方式，本发明实施例对此不做限制。将图像特征发生变更的子图像确定出来，以用于确定移动对象在移动前后所占的子图像。
步骤203，判定所述图像特征发生变更为所述移动对象运动造成的。
在本发明实施例中，监控图像中图像特征发生变更不一定是移动对象造成的，例如，监控的房间中开了灯，则监控图像中所有部分的像素亮度会变亮。
在本发明实施例中，在判定图像特征发生变更为移动对象运动造成的时，可以判断图像特征的变更幅度是否超过设定监测阈值，如果超过设定监测阈值，则判定图像特征发生变更为移动对象运动造成的，或者可以判断监控图像中不同位置的图像特征的变化是否一致，如果不同位置的图像特征变化不一致，则判定图像特征发生变更为移动对象运动造成的，或者其他任意适用的判定方式，本发明实施例对此不做限制。
在本发明实施例中，优选地，所述判定所述图像特征发生变更为所述移动对象运动造成的的一种实现方式可以包括：若所述图像特征的变更幅度超过设定监测阈值，则判定所述图像特征发生变更为所述移动对象运动造成的。
预设监测阈值可以根据调试设置任意适用的值，本发明实施例对此不做限制。在一定范围内，图像特征的变更幅度越大越可能是移动对象运动造成的，换言之，图像特征的变更幅度小于设定监测阈值则很可能不是移动对象运动造成的。
在本发明实施例中，优选地，所述判定所述图像特征发生变更为所述移动对象运动造成的的另一种实现方式可以包括：若所述监控图像中各个位置的图像特征变化不一致，则判定所述图像特征发生变更为所述移动对象运动造成的。
移动对象运动造成的监控图像中不同位置的图像特征的变化是不一致的，如果各个位置的图像特征变化是一致的，例如，整个图像中各个像素都变亮了，而且变亮的幅度也一样，那么一般来说不会时移动对象运动造成的。监控图像中各个位置的图像特征变化不一致包括值变化的方向不一致，或者值变化的幅度不一致等，或者其他任意适用的不同，本发明实施例对此不做限制。
步骤204，确定所述移动对象在前一帧图像中的第一位置和后一帧图像中的第二位置。
在本发明实施例中，移动对象在图像中的位置包括移动对象的轮廓内所有像素的位置、移动对象的轮廓的中心的像素的位置，或者其他任意适用的方式表示移动对象的位置，本发明实施例对此不做限制。
根据变更的图像特征可以确定移动对象在两帧图像中前一帧图像中的第一位置和后一帧图像中的第二位置。具体可以根据前一帧图像与后一帧图像之间图像特征不同的区域，将图像特征不同的区域的轮廓确定为移动对象的轮廓，例如，后一帧图像比前一帧图像在区域A的像素亮度更亮，在区域B的像素亮度更暗，则确定区域B的轮廓为移动对象在前一帧图像中的轮廓，区域A的轮廓为移动对象在后一帧图像中的轮廓，分别将轮廓内所有像素的位置确定为移动对象的第一位置和第二位置，或者分别计算出两个轮廓的中心的像素的位置，确定为移动对象的第一位置和第二位置。
在本发明实施例中，优选地，所述确定所述移动对象在前一帧图像中的第一位置和后一帧图像中的第二位置的一种实现方式可以包括：根据所述图像特征发生变更的子图像，将前一帧图像中至少一个子图像位置确定为所述移动对象的第一位置，将后一帧图像中至少一个子图像位置确定为所述移动对象的第二位置。
图像特征发生变更的子图像可以包括多个，将至少一个子图像位置确定为移动对象的第一位置或第二位置。例如，后一帧图像比前一帧图像在第五子图像和第六子图像的像素亮度更暗，在第九子图像和第十子图像的像素亮度更亮，则将第九子图像和第十子图像的位置确定为移动对象在前一帧图像中的位置，将第五子图像和第六子图像的位置确定为移动对象在后一帧图像中的位置。
步骤205，根据所述第一位置和第二位置，确定所述移动对象的移动信息。
在本发明实施例中，确定第一位置和第二位置后，就可以得到移动对象在监控图像中移动的距离、移动的方向、结合两帧图像的间隔时间，还可以得到移动的平均速度等移动信息，或者其他任意适用的移动信息，本发明实施例对此不做限制。
在本发明实施例中，优选地，还可以包括：监测所述目标环境的环境类型；根据所述环境类型，切换至对应的预设子图像划分方式。
环境类型包括各种用途的房间、各种用途的室外环境等，例如，卧室、客厅、街道、公园等，或者其他任意适用的类型，本发明实施例对此不做限制。对目标环境的环境类型进行监测时，可以根据监控图像进行图像识别，识别目标环境的环境类型，或者可以通过传感器采集目标环境中的声音、温度、湿度等信息，判定目标环境的环境类型，或者其他任意适用的方式监测环境类型，本发明实施例对此不做限制。
针对不同的环境类型，对应有预设子图像划分方式，不同的子图像划分方式可以将图像划分成不同数量的子图像。划分的子图像的数量越多，对于图像特征的变更的识别就越精细，影响监测移动对象的灵敏度。在不同的环境下，所需要的灵敏度也是不同的，例如，在家中不需要太高的灵敏度，就可以划分较少数量的子图像，在公共场所中需要比家中更高的灵敏度，就可以划分较多数量的子图像。根据环境类型，自动切换至预设子图像划分方式，将图像划分成多个子图像。
在本发明实施例中，优选地，还可以包括：获取针对所述环境监控设置的监测灵敏度；根据所述监测灵敏度，调整所述子图像的划分方式。
监测灵敏度是指对移动对象的监测的灵敏度，可以提供监测灵敏度的设置入口，以供接收监测灵敏度的设置操作。不同的监测灵敏度可以预设有对应的子图像的划分方式，或者可以预设根据监测灵敏度计算子图像划分的数量的函数，或者其他任意适用的方式，本发明实施例对此不做限制。根据监测灵敏度，调整子图像的划分方式，以使得可以对图像特征进行不同精细程度的识别。
步骤206，根据所述移动信息，控制图像采集设备向所述移动对象的移动方向旋转以进行拍摄。
在本发明实施例中，此步骤的具体实现方式可以参见前述实施例中的描述，本发明实施例对此不做限制。
根据本发明的上述环境监控方法，通过获取所述监控图像中的两帧图像，通过比对所述两帧图像的图像特征，确定所述图像特征发生变更，判定所述图像特征发生变更为所述移动对象运动造成的，根据变更的图像特征，识别所述目标环境中移动对象的移动信息，根据所述移动信息，控制图像采集设备向所述移动对象的移动方向旋转以进行拍摄。上述方法中仅根据监控图像中变更的图像特征，就确定出目标环境中的移动对象及其移动信息，并相应控制摄像头转动对移动对象进行跟踪拍摄，实现了对监控图像中移动物体的自动跟踪拍摄，在保障了准确度和灵敏度的同时，减少了内存和CPU等计算资源的消耗。
参照图3，示出了根据本发明实施例三的环境监控装置的示意性结构框图，具体可以包括如下模块：
变更识别模块301，用于从目标环境的监控图像中识别图像特征发生变更；
移动信息识别模块302，用于根据变更的图像特征，识别所述目标环境中移动对象的移动信息；
拍摄模块303，用于根据所述移动信息，控制图像采集设备向所述移动对象的移动方向旋转以进行拍摄。
在本发明实施例中，优选地，所述变更识别模块包括：
图像获取子模块，用于获取所述监控图像中的两帧图像；
变更确定子模块，用于通过比对所述两帧图像的图像特征，确定所述图像特征发生变更。
在本发明实施例中，优选地，所述移动信息识别模块包括：
位置确定子模块，用于确定所述移动对象在前一帧图像中的第一位置和后一帧图像中的第二位置；
移动信息确定子模块，用于根据所述第一位置和第二位置，确定所述移动对象的移动信息。
在本发明实施例中，优选地，所述两帧图像的相隔时间超过设定时间阈值。
在本发明实施例中，优选地，所述变更确定子模块包括：
子图像划分单元，用于分别将所述两帧图像划分成多个子图像；
子图像确定单元，用于分别比对所述两帧图像中对应的子图像的图像特征，确定所述图像特征发生变更的子图像。
在本发明实施例中，优选地，所述位置确定子模块，具体用于根据所述图像特征发生变更的子图像，将前一帧图像中至少一个子图像位置确定为所述移动对象的第一位置，将后一帧图像中至少一个子图像位置确定为所述移动对象的第二位置。
在本发明实施例中，优选地，所述装置还包括：
环境监测模块，用于监测所述目标环境的环境类型；
划分方式切换模块，用于根据所述环境类型，切换至对应的预设子图像划分方式。
在本发明实施例中，优选地，所述装置还包括：
灵敏度获取模块，用于获取针对所述环境监控设置的监测灵敏度；
划分方式调整模块，用于根据所述监测灵敏度，调整所述子图像的划分方式。
在本发明实施例中，优选地，所述装置还包括：
判定模块，用于在所述根据变更的图像特征，识别所述目标环境中移动对象的移动信息之前，判定所述图像特征发生变更为所述移动对象运动造成的。
在本发明实施例中，优选地，所述判定模块包括：
第一判定子模块，用于若所述图像特征的变更幅度超过设定监测阈值，则判定所述图像特征发生变更为所述移动对象运动造成的。
在本发明实施例中，优选地，所述判定模块包括：
第二判定子模块，用于若所述监控图像中各个位置的图像特征变化不一致，则判定所述图像特征发生变更为所述移动对象运动造成的。
在本发明实施例中，优选地，所述移动信息包括移动距离和移动方向，所述拍摄模块包括：
角度确定子模块，用于根据所述移动距离和移动方向，确定所述图像采集设备的调整角度；
旋转子模块，用于控制所述图像采集设备旋转所述调整角度，以使得所述移动对象处于所述监控图像的中心区域。
在本发明实施例中，优选地，所述移动信息包括移动距离，所述装置还包括：
第一阈值判定模块，用于在所述根据所述移动信息，控制图像采集设备向所述移动对象的移动方向旋转以进行拍摄之前，判定所述移动距离超过第一预设距离阈值。
在本发明实施例中，优选地，所述移动信息包括所述移动对象移动后所处位置，所述装置还包括：
第二阈值判定模块，用于在所述根据所述移动信息，控制图像采集设备向所述移动对象的移动方向旋转以进行拍摄之前，判定所述移动对象移动后所处位置与所述监控图像的中心位置的距离超过第二预设距离阈值。
在本发明实施例中，优选地，所述移动信息包括所述移动对象的大小，所述装置还包括：
第三阈值判定模块，用于在所述根据所述移动信息，控制图像采集设备向所述移动对象的移动方向旋转以进行拍摄之前，判定所述移动对象大小超过第三预设大小阈值。
在本发明实施例中，优选地，所述图像特征包括像素亮度。
根据本发明的上述环境监控装置，通过从目标环境的监控图像中识别图像特征发生变更，根据变更的图像特征，识别目标环境中移动对象的移动信息，根据移动信息，控制图像采集设备向所述移动对象的移动方向旋转以进行拍摄。上述方法中仅根据监控图像中变更的图像特征，就确定出目标环境中的移动对象及其移动信息，并相应控制摄像头转动对移动对象进行跟踪拍摄，实现了对监控图像中移动物体的自动跟踪拍摄，在保障了准确度和灵敏度的同时，减少了内存和CPU等计算资源的消耗。
在此提供的算法和显示不与任何特定计算机、虚拟系统或者其它设备固有相关。各种通用系统也可以与基于在此的示教一起使用。根据上面的描述，构造这类系统所要求的结构是显而易见的。此外，本发明也不针对任何特定编程语言。应当明白，可以利用各种编程语言实现在此描述的本发明的内容，并且上面对特定语言所做的描述是为了披露本发明的最佳实施方式。
在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。
本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。
此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。
本发明的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本发明实施例的环境监控方法和装置的一些或者全部部件的一些或者全部功能。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。
本发明实施例提供了一种电子设备，包括处理器；以及被配置为存储计算机可执行指令的存储器，可执行指令在被执行时使所述电子装置执行根据上文任意实施例的环境监控方法。
本发明实施例还提供了一种计算机存可读储介质，其中，计算机可读存储介质存储一个或多个程序，所述一个或多个程序当被电子设备执行时，使得电子设备执行根据上文任意实施例的环境监控方法。
例如，图4示出了可以实现基于环境监控方法的计算设备，即上文中的电子设备。该计算设备传统上包括处理器410和存储器420形式的计算机程序产品或者计算机可读介质。存储器420可以是诸如闪存、EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)、EPROM、硬盘或者ROM之类的电子存储器。存储器420具有存储用于执行上述方法中的任何方法步骤的程序代码431的存储空间430。例如，存储程序代码的存储空间430可以存储分别用于实现上面的方法中的各种步骤的各个程序代码431。这些程序代码可以从一个或者多个计算机程序产品中读出或者写入到这一个或者多个计算机程序产品中。这些计算机程序产品包括诸如硬盘，紧致盘(CD)、存储卡或者软盘之类的程序代码载体。这样的计算机程序产品通常为例如图5所示的便携式或者固定存储单元。该存储单元可以具有与图4的计算设备中的存储器420类似布置的存储段、存储空间等。程序代码可以例如以适当形式进行压缩。通常，存储单元包括用于执行本发明的方法步骤的计算机可读代码431′，即可以由诸如410之类的处理器读取的代码，当这些代码由计算设备运行时，导致该计算设备执行上面所描述的方法中的各个步骤。
应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。
本发明还公开了A1、一种环境监控方法，包括：
从目标环境的监控图像中识别图像特征发生变更；
根据变更的图像特征，识别所述目标环境中移动对象的移动信息；
根据所述移动信息，控制图像采集设备向所述移动对象的移动方向旋转以进行拍摄。
A2、根据A1所述的方法，其中，所述从目标环境的监控图像中识别图像特征发生变更包括：
获取所述监控图像中的两帧图像；
通过比对所述两帧图像的图像特征，确定所述图像特征发生变更。
A3、根据A1所述的方法，其中，所述根据变更的图像特征，识别所述目标环境中移动对象的移动信息包括：
确定所述移动对象在前一帧图像中的第一位置和后一帧图像中的第二位置；
根据所述第一位置和第二位置，确定所述移动对象的移动信息。
A4、根据A3所述的方法，其中，所述两帧图像的相隔时间超过设定时间阈值。
A5、根据A3所述的方法，其中，所述通过比对所述两帧图像的图像特征，确定所述图像特征发生变更包括：
分别将所述两帧图像划分成多个子图像；
分别比对所述两帧图像中对应的子图像的图像特征，确定所述图像特征发生变更的子图像。
A6、根据A5所述的方法，其中，所述确定所述移动对象在前一帧图像中的第一位置和后一帧图像中的第二位置包括：
根据所述图像特征发生变更的子图像，将前一帧图像中至少一个子图像位置确定为所述移动对象的第一位置，将后一帧图像中至少一个子图像位置确定为所述移动对象的第二位置。
A7、根据A5所述的方法，其中，所述方法还包括：
监测所述目标环境的环境类型；
根据所述环境类型，切换至对应的预设子图像划分方式。
A8、根据A5所述的方法，其中，所述方法还包括：
获取针对所述环境监控设置的监测灵敏度；
根据所述监测灵敏度，调整所述子图像的划分方式。
A9、根据A3所述的方法，其中，在所述根据变更的图像特征，识别所述目标环境中移动对象的移动信息之前，所述方法还包括：
判定所述图像特征发生变更为所述移动对象运动造成的。
A10、根据A9所述的方法，其中，所述判定所述图像特征发生变更为所述移动对象运动造成的包括：
若所述图像特征的变更幅度超过设定监测阈值，则判定所述图像特征发生变更为所述移动对象运动造成的。
A11、根据A9所述的方法，其中，所述判定所述图像特征发生变更为所述移动对象运动造成的包括：
若所述监控图像中各个位置的图像特征变化不一致，则判定所述图像特征发生变更为所述移动对象运动造成的。
A12、根据A1所述的方法，其中，所述移动信息包括移动距离和移动方向，所述根据所述移动信息，控制图像采集设备向所述移动对象的移动方向旋转以进行拍摄包括：
根据所述移动距离和移动方向，确定所述图像采集设备的调整角度；
控制所述图像采集设备旋转所述调整角度，以使得所述移动对象处于所述监控图像的中心区域。
A13、根据A1所述的方法，其中，所述移动信息包括移动距离，在所述根据所述移动信息，控制图像采集设备向所述移动对象的移动方向旋转以进行拍摄之前，所述方法还包括：
判定所述移动距离超过第一预设距离阈值。
A14、根据A1所述的方法，其中，所述移动信息包括所述移动对象移动后所处位置，在所述根据所述移动信息，控制图像采集设备向所述移动对象的移动方向旋转以进行拍摄之前，所述方法还包括：
判定所述移动对象移动后所处位置与所述监控图像的中心位置的距离超过第二预设距离阈值。
A15、根据A 1所述的方法，其中，所述移动信息包括所述移动对象的大小，在所述根据所述移动信息，控制图像采集设备向所述移动对象的移动方向旋转以进行拍摄之前，所述方法还包括：
判定所述移动对象大小超过第三预设大小阈值。
A16、根据A1-A15中任一项所述的方法，其中，所述图像特征包括像素亮度。
本发明还公开了B 17、一种环境监控装置，包括：
变更识别模块，用于从目标环境的监控图像中识别图像特征发生变更；
移动信息识别模块，用于根据变更的图像特征，识别所述目标环境中移动对象的移动信息；
拍摄模块，用于根据所述移动信息，控制图像采集设备向所述移动对象的移动方向旋转以进行拍摄。
B18、根据B17所述的装置，其中，所述变更识别模块包括：
图像获取子模块，用于获取所述监控图像中的两帧图像；
变更确定子模块，用于通过比对所述两帧图像的图像特征，确定所述图像特征发生变更。
B19、根据B18所述的装置，其中，所述移动信息识别模块包括：
位置确定子模块，用于确定所述移动对象在前一帧图像中的第一位置和后一帧图像中的第二位置；
移动信息确定子模块，用于根据所述第一位置和第二位置，确定所述移动对象的移动信息。
B20、根据B19所述的装置，其中，所述两帧图像的相隔时间超过设定时间阈值。
B21、根据B19所述的装置，其中，所述变更确定子模块包括：
子图像划分单元，用于分别将所述两帧图像划分成多个子图像；
子图像确定单元，用于分别比对所述两帧图像中对应的子图像的图像特征，确定所述图像特征发生变更的子图像。
B22、根据B21所述的装置，其中，所述位置确定子模块，具体用于根据所述图像特征发生变更的子图像，将前一帧图像中至少一个子图像位置确定为所述移动对象的第一位置，将后一帧图像中至少一个子图像位置确定为所述移动对象的第二位置。
B23、根据B21所述的装置，其中，所述装置还包括：
环境监测模块，用于监测所述目标环境的环境类型；
划分方式切换模块，用于根据所述环境类型，切换至对应的预设子图像划分方式。
B24、根据B21所述的装置，其中，所述装置还包括：
灵敏度获取模块，用于获取针对所述环境监控设置的监测灵敏度；
划分方式调整模块，用于根据所述监测灵敏度，调整所述子图像的划分方式。
B25、根据B19所述的装置，其中，所述装置还包括：
判定模块，用于在所述根据变更的图像特征，识别所述目标环境中移动对象的移动信息之前，判定所述图像特征发生变更为所述移动对象运动造成的。
B26、根据B25所述的装置，其中，所述判定模块包括：
第一判定子模块，用于若所述图像特征的变更幅度超过设定监测阈值，则判定所述图像特征发生变更为所述移动对象运动造成的。
B27、根据B25所述的装置，其中，所述判定模块包括：
第二判定子模块，用于若所述监控图像中各个位置的图像特征变化不一致，则判定所述图像特征发生变更为所述移动对象运动造成的。
B28、根据B17所述的装置，其中，所述移动信息包括移动距离和移动方向，所述拍摄模块包括：
角度确定子模块，用于根据所述移动距离和移动方向，确定所述图像采集设备的调整角度；
旋转子模块，用于控制所述图像采集设备旋转所述调整角度，以使得所述移动对象处于所述监控图像的中心区域。
B28、根据B17所述的装置，其中，所述移动信息包括移动距离，所述装置还包括：
第一阈值判定模块，用于在所述根据所述移动信息，控制图像采集设备向所述移动对象的移动方向旋转以进行拍摄之前，判定所述移动距离超过第一预设距离阈值。
B30、根据B17所述的装置，其中，所述移动信息包括所述移动对象移动后所处位置，所述装置还包括：
第二阈值判定模块，用于在所述根据所述移动信息，控制图像采集设备向所述移动对象的移动方向旋转以进行拍摄之前，判定所述移动对象移动后所处位置与所述监控图像的中心位置的距离超过第二预设距离阈值。
B31、根据B17所述的装置，其中，所述移动信息包括所述移动对象的大小，所述装置还包括：
第三阈值判定模块，用于在所述根据所述移动信息，控制图像采集设备向所述移动对象的移动方向旋转以进行拍摄之前，判定所述移动对象大小超过第三预设大小阈值。
B32、根据B16-B29中任一项所述的装置，其中，所述图像特征包括像素亮度。
本发明还公开了C33、一种电子设备，包括：
处理器；以及
被配置为存储计算机可执行指令的存储器，所述可执行指令在被执行时使所述电子设备执行根据A1-A16任一个所述的环境监控方法。
本发明还公开了D34、一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储一个或多个程序，所述一个或多个程序当被电子设备执行时，使得所述电子设备执行根据A1-A16任一个所述的环境监控方法。
Claims (10)
1.一种环境监控方法，包括：
从目标环境的监控图像中识别图像特征发生变更；
根据变更的图像特征，识别所述目标环境中移动对象的移动信息；
根据所述移动信息，控制图像采集设备向所述移动对象的移动方向旋转以进行拍摄。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述从目标环境的监控图像中识别图像特征发生变更包括：
获取所述监控图像中的两帧图像；
通过比对所述两帧图像的图像特征，确定所述图像特征发生变更。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述根据变更的图像特征，识别所述目标环境中移动对象的移动信息包括：
确定所述移动对象在前一帧图像中的第一位置和后一帧图像中的第二位置；
根据所述第一位置和第二位置，确定所述移动对象的移动信息。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述两帧图像的相隔时间超过设定时间阈值。
5.根据权利要求3所述的方法，其中，所述通过比对所述两帧图像的图像特征，确定所述图像特征发生变更包括：
分别将所述两帧图像划分成多个子图像；
分别比对所述两帧图像中对应的子图像的图像特征，确定所述图像特征发生变更的子图像。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述确定所述移动对象在前一帧图像中的第一位置和后一帧图像中的第二位置包括：
根据所述图像特征发生变更的子图像，将前一帧图像中至少一个子图像位置确定为所述移动对象的第一位置，将后一帧图像中至少一个子图像位置确定为所述移动对象的第二位置。
7.根据权利要求5所述的方法，其中，所述方法还包括：
监测所述目标环境的环境类型；
根据所述环境类型，切换至对应的预设子图像划分方式。
8.一种环境监控装置，包括：
变更识别模块，用于从目标环境的监控图像中识别图像特征发生变更；
移动信息识别模块，用于根据变更的图像特征，识别所述目标环境中移动对象的移动信息；
拍摄模块，用于根据所述移动信息，控制图像采集设备向所述移动对象的移动方向旋转以进行拍摄。
9.一种电子设备，包括：
处理器；以及
被配置为存储计算机可执行指令的存储器，所述可执行指令在被执行时使所述电子设备执行根据权利要求1-7任一个所述的环境监控方法。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储一个或多个程序，所述一个或多个程序当被电子设备执行时，使得所述电子设备执行根据权利要求1-7任一个所述的环境监控方法。
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