CN110545399A - 红外跟踪方法和装置 - Google Patents
红外跟踪方法和装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110545399A CN110545399A CN201810534708.3A CN201810534708A CN110545399A CN 110545399 A CN110545399 A CN 110545399A CN 201810534708 A CN201810534708 A CN 201810534708A CN 110545399 A CN110545399 A CN 110545399A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- tracking device
- infrared tracking
- infrared
- time interval
- controlling
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 42
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 claims abstract description 100
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 99
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 68
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 claims description 31
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 abstract description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V8/00—Prospecting or detecting by optical means
- G01V8/10—Detecting, e.g. by using light barriers
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N7/00—Television systems
- H04N7/18—Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast
- H04N7/183—Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast for receiving images from a single remote source
- H04N7/185—Closed-circuit television [CCTV] systems, i.e. systems in which the video signal is not broadcast for receiving images from a single remote source from a mobile camera, e.g. for remote control
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Studio Devices (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
Abstract
本发明公开了一种红外跟踪方法和装置，属于安防监控技术领域。该方法包括：控制红外跟踪装置按照预定方式转动；获取所述红外跟踪装置中红外传感器产生的电压波形；根据所述电压波形确定所述红外跟踪装置的探测区域中是否存在放射源以及所述放射源在所述探测区域中的方位，并根据所述放射源在所述探测区域中的方位控制所述摄像装置转向所述放射源；解决了相关技术中只有当移动目标主动进入摄像机的镜头时，摄像机才能实现移动目标的自动跟踪拍摄的问题；达到了全自动识别、跟踪移动目标的效果。
Description
技术领域
本发明涉及安防监控技术领域，特别涉及一种红外跟踪方法和装置。
背景技术
伴随着摄像机技术的发展，目前市场上的摄像机已经具备自动跟踪移动目标的功能。
目前，市场上具备自动跟踪功能的摄像机的工作方式通常为：当摄像机的镜头中未出现移动目标时摄像机镜头的拍摄方向通常保持静止不动；只有当移动目标主动进入摄像机镜头时，摄像机才能根据拍摄的图像识别出移动目标以及移动目标的运动方向，从而实现移动目标的自动跟踪拍摄。
如上所述，只有当移动目标主动进入摄像机的镜头时，摄像机才能实现移动目标的自动跟踪拍摄。
发明内容
为了解决现有技术中只有当移动目标主动进入摄像机的镜头时，摄像机才能实现移动目标的自动跟踪拍摄的问题，本发明实施例提供了一种红外跟踪方法和装置。所述技术方案如下：
第一方面，提供了一种红外跟踪方法，所述方法包括：
控制红外跟踪装置按照预定方式转动；
获取所述红外跟踪装置中红外传感器产生的电压波形；
根据所述电压波形确定所述红外跟踪装置的探测区域中是否存在放射源以及所述放射源在所述探测区域中的方位，并根据所述放射源在所述探测区域中的方位控制所述摄像装置转向所述放射源。
可选的，所述红外跟踪装置还包括半球形状的透镜，所述透镜的内表面朝向所述红外传感器，所述透镜的光轴与所述红外传感器的垂直对称轴相交且垂直，所述内表面包括第一区域和第二区域，所述第一区域上设置有多个第一规格的圆形凸起透镜，所述第二区域上设置有多个第二规格的圆形凸起透镜；
其中，所述第一区域内任一相邻的两个圆形凸起透镜在水平方向的间距相同，所述第二区域内任一相邻的两个圆形凸起透镜在水平方向的间距相同。
可选的，所述根据所述电压波形确定所述红外跟踪装置的探测区域中是否存在放射源以及所述放射源在所述探测区域中的方位，包括：
将所述电压波形处理成矩形波，以及获取所述矩形波上最后一个下降沿；
如果所述最后一个下降沿至所述矩形波的末端之间不存在上升沿，且所述最后一个下降沿对应时间至所述矩形波的末端对应时间的间隔时长超出第一数值，则判定所述红外跟踪装置的探测区域内不存在放射源，以及控制所述红外跟踪装置按照预定方式转动；
如果所述最后一个下降沿至所述矩形波的末端之间存在上升沿，获取所述最后一个下降沿、所述上升沿之间的时间间隔，或者，获取所述矩形波上最后两个上升沿之间的时间间隔；
根据所述时间间隔确定所述放射源在所述探测区域中的位置。
可选的，所述根据所述时间间隔确定所述放射源在所述探测区域中的位置，包括：
如果所述时间间隔等于第一数值，则判定所述放射源在所述探测区域中的第四区域；
如果所述时间间隔等于第二数值，则判定所述放射源在所述探测区域中的第三区域；
其中，当所述时间间隔为所述最后一个下降沿、所述上升沿之间的时间间隔时，所述第一数值等于第一间距与所述红外跟踪装置的转动速度的比值，所述第二数值等于第二间距与所述转动速度的比值，所述第一间距为任一相邻的两个所述第一规格的圆形凸起透镜在水平方向上的间距，所述第二间距为任一相邻的两个所述第二规格的圆形凸起透镜在水平方向上的间距，所述第一间距等于所述第一规格的圆形凸起透镜的第一直径，所述第二间距等于所述第二规格的圆形凸起透镜的第二直径；当所述时间间隔为所述两个上升沿之间的时间间隔时，所述第一数值为第一总和与所述转动速度的比值，所述第二数值为第二总和与所述转动速度的比值，所述第一总合为所述第一直径与第一间距的总和，所述第二总和为所述第二直径与所述第二间距的总和。
可选的，所述根据所述放射源在所述探测区域中的方位控制所述摄像装置转向所述放射源，包括：
在所述放射源在所述探测区域中的第三区域时，控制所述红外跟踪装置向第一方向转动，所述第一方向为所述第三区域相对于所述红外跟踪装置所在的方向；
在所述放射源在所述探测区域中的第四区域时，控制所述红外跟踪装置向第二方向转动，所述第二方向为所述第四区域相对于所述红外跟踪装置所在的方向。
可选的，所述根据所述电压波形确定所述红外跟踪装置的探测区域中是否存在放射源以及所述放射源在所述探测区域中的方位，以及根据所述放射源在所述探测区域中的方位控制所述摄像装置转向所述放射源，包括：
如果根据所述时间间隔确定出所述放射源通过所述探测区域的分界线，则获取所述红外跟踪装置的转动方向，所述分界线为所述探测区域中的第三区域、第四区域的分界线；
如果所述转动方向为第一方向，则根据最近接分界线的第二规格的圆形凸起透镜到所述分界线之间的距离，控制所述红外跟踪装置向第二方向第一预定角度，所述第一方向为所述第三区域相对于所述红外跟踪装置所在的方向，所述第二方向为所述第四区域相对于所述红外跟踪装置所在的方向；
如果所述转动方向为第二方向，则根据最近接所述分界线的第一规格的圆形凸起透镜到所述分界线之间的距离，控制所述红外跟踪装置向第一方向转动第二预定角度。
可选的，所述如果根据所述时间间隔确定出所述放射源通过所述探测区域的分界线，则获取所述红外跟踪装置的转动方向，包括：
在所述时间间隔等于第三数值时，获取所述红外跟踪装置的转动方向，最近接分界线的第二规格的圆形凸起透镜、最近接分界线的第一规格的圆形凸起透镜之间的水平距离与所述红外跟踪装置的转动速度的比值等于所述第三数值；
或者，
所述时间间隔为最后一个下降沿、所述上升沿之间的时间间隔，在所述时间间隔不同于与所述下降沿相连接的高电平的持续时长时，获取所述红外跟踪装置的转动方向；
或者，
所述时间间隔为所述最后两个上升沿之间的时间间隔，在所述时间间隔不同于倒数第2个上升沿、倒数第3个上升沿之间的间隔时长时，获取所述红外跟踪装置的转动方向；
可选的，所述根据所述放射源在所述探测区域中的方位控制所述摄像装置转向所述放射源，还包括：
控制红外跟踪装置转向所述放射源，以及控制所述摄像装置与所述红外跟踪装置同步转动。
可选的，所述根据所述放射源在所述探测区域中的方位控制所述摄像装置转向所述放射源，还包括：
控制所述红外跟踪装置转向所述放射源；
控制所述摄像装置转动至预定位置，处于预定位置的摄像装置的拍摄区域覆盖所述红外跟踪装置的探测区域。
可选的，所述方法还包括：
在所述摄像装置转动至预定位置后，利用所述摄像装置跟踪所述放射源；
在利用所述摄像装置跟踪所述放射源的过程中，控制红外跟踪装置按照预定方式转动，如果根据所述红外传感器产生的电压波形确定出新的放射源以及所述新的放射源的方位，则在所述摄像装置识别不到放射源时，控制所述摄像装置转向所述新的放射源。
第二方面，提供了一种红外跟踪装置，所述装置包括：
存储器和处理器；
所述存储器中存储有至少一条程序指令；
所述处理器，通过加载并执行所述至少一条程序指令以实现第一方面以及第一方面任一可选实施方式所涉及的红外跟踪方法。
第三方面，提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有一个或一个以上的指令，所述一个或一个以上的指令被摄像装置或红外跟踪装置或由摄像装置、红外跟踪装置组成的设备内的处理器执行时实现第一方面以及第一方面任一可选实施方式所涉及的红外跟踪方法。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
通过在控制红外跟踪装置按照预定方式转动；获取红外跟踪装置中红外传感器产生的电压波形；根据该电压波形确定红外跟踪装置的探测区域中是否存在放射源以及放射源在探测区域中的方位，以及根据放射源在探测区域中的方位控制摄像装置转向所述放射源；解决了相关技术中只有当移动目标主动进入摄像机的镜头时，摄像机才能实现移动目标的自动跟踪拍摄的问题；达到了全自动识别、跟踪移动目标的效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1-1是本发明一示例性实施例示出的一种红外跟踪装置的结构示意图；
图1-2是本发明一示例性实施例示出的一种红外跟踪装置的示意图；
图1-3是本发明一示例性实施例示出的半球形状的透镜20的内表面的示意图；
图2是本发明一个实施例提供的一种红外跟踪方法的方法流程图；
图3是本发明另一个实施例提供的一种红外跟踪方法的方法流程图；
图4-1是本发明另一个实施例提供的红外传感器产生的一电压波形被处理成矩形波的示意图；
图4-2是本发明另一个实施例提供的红外传感器产生的另一电压波形被处理成矩形波的示意图；
图4-3是本发明另一个实施例提供的两种矩形波的示意图；
图5是本发明再一个实施例提供的一种红外跟踪方法的方法流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
图1-1是本发明一示例性实施例示出的一种红外跟踪装置的结构示意图，该红外跟踪装置包括红外传感器10和半球形状的透镜20，透镜20的内表面朝向红外传感器10。如图1-2所示，透镜20的光轴20a与红外传感器的10的垂直对称轴11相交且垂直，图1-2中未示出透镜20的内表面上的凸透镜。透镜20的球形外表面光滑。可见，红外传感器的左右侧竖直对称。
如图1-3所示，透镜20的内表面分为面积相等的第一区域21和第二区域22，第一区域21和第二区域22之间的分界线通过内表面的圆心。第一区域21上设置有多个第一规格的圆形凸起透镜，第二区域22上设置有多个第二规格的圆形凸起透镜。图1-3仅以透镜20的内表面设置有一圈圆形凸起透镜来示意说明，在实际实现时，透镜20的内表面可设置有多圈圆形凸起透镜。
可选的，第二规格的圆形凸起透镜的第二直径为第四数值D，相邻两个第二规格的圆形凸起透镜在水平方向的间距为第四数值D；第一规格的圆形凸起透镜的第一直径为第五数值d，相邻两个第一规格的圆形凸起透镜在水平方向的间距为第五数值d。
在实际实现时透镜20被安装至红外跟踪装置中时，透镜20的内表面上的分界线将内表面分为第一区域和第二区域。本实施例以第一区域为左侧区域，第二区域为右侧区域来举例说明，实际实现时第一区域可以为右侧区域，第二区域为左侧区域。
本申请以第一区域内任一相邻的两个圆形凸起透镜在水平方向的间距相同，第二区域内任一相邻的两个圆形凸起透镜在水平方向的间距相同来举例说明。在实际实现时，第一区域内任一相邻的两个圆形凸起透镜在水平方向的间距可不完全相同，第二区域内任一相邻的两个圆形凸起透镜间在水平方向的间距也可不完全相同。
本申请以下各个实施例中均提供了红外跟踪方法，提供的红外跟踪方法可应用于红外跟踪装置或摄像装置或由红外跟踪装置、摄像装置组成的设备中。
请参考图2，其示出了本发明一个实施例提供的红外跟踪方法的方法流程图。如图2所示，该红外跟踪方法可以包括：
步骤210，控制红外跟踪装置按照预定方式转动。
步骤220，获取红外跟踪装置中红外传感器产生的电压波形。
步骤230，根据该电压波形确定红外跟踪装置的探测区域中是否存在放射源以及放射源在探测区域中的方位，以及根据放射源在探测区域中的方位控制摄像装置转向所述放射源。
本申请中所涉及的探测区域是指红外跟踪装置当前的可探测区域。
其中，根据放射源在探测区域中的方位控制摄像装置转向所述放射源可通过以下两种方式实现：
第一种，控制红外跟踪装置转向放射源，以及控制摄像装置与红外跟踪装置同步转动。其中，控制红外跟踪装置转向放射源的实现可参照步骤320至步骤340的实现，此处不再一一赘述。
需要说明的是，在摄像装置对准放射源后，可由摄像装置自动识别摄像装置拍摄图像中的放射源以及放射源的运动方向实现放射源的跟踪，也可继续由红外跟踪装置跟踪放射源，同时带动摄像装置同步转动。
第二种，控制红外跟踪装置对准放射源后，控制摄像装置转动至预定位置，处于预定位置的摄像装置的拍摄区域覆盖红外跟踪装置的探测区域。控制红外跟踪装置转向放射源的实现可参照步骤320至步骤340的实现，此处不再一一赘述。
可选的，摄像装置转动至预定位置后，自动识别摄像装置拍摄图像中的移动目标(也即，放射源)以及放射源的运动方向，利用摄像装置实现放射源的跟踪。另外，在利用该摄像装置跟踪放射源(称为原放射源)的过程中，控制红外跟踪装置按照预定方式转动。
在一个示例中，如果根据该红外传感器产生的电压波形确定出新的放射源以及该新的放射源的位置，则在该摄像装置识别不到放射源时，控制该摄像装置转向该新的放射源。
也就是说，红外跟踪装置持续按照预定方式转动；在红外跟踪装置检测到放射源时，控制摄像装置转向放射源；如果红外跟踪装置在检测到该放射源后检测到新的放射源，则在摄像装置不能够跟踪到正在跟踪的放射源时，控制摄像装置转向新的放射源，利用摄像装置跟踪该新的放射源。
在另一个示例中，控制摄像装置追踪原放射源、新的放射源中距离红外跟踪装置最近的一个。具体实现可以为：获取检测到该新的放射源时电压波形上最后一个高电平的第一振幅，获取检测到原放射源时电压波形上最后一个高电平的第二振幅；如果第一振幅高于第二振幅，则控制摄像装置继续追踪原放射源，否则，控制摄像装置追踪新的放射源。
在再一个示例中，在红外跟踪装置按照预定方式转动的过程中，如果根据该红外传感器产生的电压波形确定出探测区域内存在多个放射源，则控制摄像装置追踪多个放射源中距离红外跟踪装置最近的一个。具体实现可以为：获取检测到每个放射源时电压波形上最后一个高电平的振幅，从中确定最大振幅对应的放射源，控制摄像装置追踪该最大振幅对应的放射源。
综上所述，本发明实施例提供的方法，通过控制红外跟踪装置按照预定方式转动；获取红外跟踪装置中红外传感器产生的电压波形；根据该电压波形确定红外跟踪装置的探测区域中是否存在放射源以及放射源在探测区域中的方位，以及根据放射源在探测区域中的方位控制摄像装置转向所述放射源；解决了相关技术中只有当移动目标主动进入摄像机的镜头时，摄像机才能实现移动目标的自动跟踪拍摄的问题；达到了全自动识别、跟踪移动目标的效果。
请参考图3，其示出了本发明另一个实施例提供的红外跟踪方法的方法流程图。如图3所示，该红外跟踪方法可以包括：
步骤310，控制红外跟踪装置按照预定方式转动。
这里所讲的预定方式可以为在水平方向上顺时针转动，也可以为在水平方向上逆时针转动，也可以为在水平方向上顺时针转动至极限位置后逆时针转动、在水平方向上逆时针转动至极限位置后顺时针转动，本实施例对预定方式不做具体限定。
可选的，在控制红外跟踪装置按照预定方式转动的过程中，控制红外跟踪装置匀速转动。在实际实现时，可通过步进电机带动红外跟踪装置运动转动。
可选的，控制摄像装置与红外跟踪装置同步转动。在实际实现时，可通过一个步进电机带动红外跟踪装置与摄像装置同步匀速转动。
本步骤310的实现可以为：在未从摄像装置拍摄的图像中识别出移动目标时，或者，在未检测到所述红外跟踪装置的探测区域内不存在放射源时，控制红外跟踪装置按照预定方式转动。
需要说明的一点是：当移动目标(也即，放射源)进入摄像装置的探测范围内时，可采用差分计算等摄像机追踪算法技术对摄像装置连续拍摄的图像进行分析处理从而识别出移动目标以及移动目标的运动方向，从而实现摄像装置对移动目标的自动追踪。
步骤320，获取红外跟踪装置中红外传感器产生的电压波形，以及根据该电压波形确定红外跟踪装置的探测区域中是否存在放射源以及放射源在探测区域中的方位。
红外传感器的探测距离有限、通常不足两米。本申请中增加了一个透镜，使红外跟踪装置的探测距离增加。本申请提供的红外跟踪装置中透镜用于聚光，使红外跟踪装置的探测区域内放射源(也即，移动目标)辐射的热能经过光学方式到达透镜再折射到红外传感器，红外传感器将热红外信号转化为电压信号。
需要说明的是：如果有热红外透过内表面上的圆形凸起透镜，则红外传感器产生高电平，否则产生低电平。
其中，探测区域包括第三区域和第四区域，放射源在探测区域中第三区域移动的过程中，放射源辐射的热能以热红外的形式被位于第一区域的第一规格的圆形凸起透镜折射到红外传感器，红外传感器产生的电压波形如图4-1(a)所示，而且该电压波形的电平变化周期为t。
放射源在探测区域中第四区域移动的过程中，放射源辐射的热能以热红外的形式被位于第二区域的第二规格的圆形凸起透镜折射到红外传感器，红外传感器产生的电压波形如图4-2(a)所示，而且该电压波形的电平变化周期为T。
需要说明的是，第四数值D与第五数值d的比值等于T与t的比值。例如，第四数值D为第五数值d的两倍、T＝2t来举例说明。
本步骤可通过步骤S1、步骤S2实现：
步骤S1，将红外传感器产生的电压波形处理成矩形波。
举例来讲，先将如图4-1(a)所示的电压波形处理成如图4-1(b)所示的波形，再将如图4-1(b)所示的波形处理成如图4-1(c)所示的矩形波。再举例来讲，先将如图4-2(a)所示的电压波形处理成如图4-2(b)所示的波形，再将如图4-2(b)所示的波形处理成如图4-2(c)所示的矩形波。
步骤S2，获取该矩形波上最后一个下降沿；如果该最后一个下降沿至该矩形波的末端之间不存在上升沿，且该最后一个下降沿对应时间至矩形波的末端对应时间的间隔时长超出第一数值，则判定红外跟踪装置的探测区域内不存在放射源，以及控制红外跟踪装置按照预定方式转动；如果该最后一个下降沿至矩形波的末端之间存在上升沿，则获取矩形波上最后一个下降沿、最后一个上升沿之间的时间间隔；根据该时间间隔确定放射源在探测区域中的方位。
本申请中电压波形的时间轴指向电压波形的末端，电压波形上最后一个下降沿是指电压波形上所有下降沿中最靠近末端的一个下降沿，电压波形上最后一个上升沿是指指电压波形上所有上升沿中最近靠近末端的一个上升沿。
本步骤中，根据该时间间隔确定放射源在探测区域中的方位的实现可以为：如果该时间间隔等于第一数值，则判定该放射源在探测区域中的第四区域；如果该时间间隔等于第二数值，则判定该放射源在探测区域中的第三区域。
需要说明的是：第一数值等于或约等于第一间距与红外跟踪装置的转动速度的比值，第二数值等于或约等于第二间距与该转动速度的比值。第一间距为任一相邻的两个第一规格的圆形凸起透镜在水平方向上的间距，所述第二间距为任一相邻的两个所述第二规格的圆形凸起透镜在水平方向上的间距，第一间距等于第一规格的圆形凸起透镜的第一直径，第二间距等于第二规格的圆形凸起透镜的第二直径。
以第三区域为探测区域中的左侧区域，第四区域为探测区域中的右侧区域来举例说明。以左侧区域21中最右侧的第一规格的圆形凸起透镜的圆心与分界线之间的距离为d、右侧区域中最左侧的第二规格的圆形凸起透镜与分界线之间的距离为D来举例说明。放射源从探测区域中左侧移动至右侧的过程中，如图4-3(a)所示，红外传感器产生的电压波形的电平变化周期由t变换至T；放射源从探测区域中右侧移动至左侧的过程中，如图4-3(b)所示，红外传感器产生的电压波形的电平变化周期由T变换至t。另外，如图4-3(a)所示，在矩形波上A点对应的时刻透镜20的光轴对准了放射源；如图4-3(b)所示，在矩形波上B点对应的时刻透镜20的光轴对准了放射源。
在一个示例中，如果根据该时间间隔确定出放射源通过探测区域的分界线，则获取红外跟踪装置的转动方向。具体实现可以为：该时间间隔等于第三数值，则获取该红外跟踪装置的转动方向；最近接分界线的第二规格的圆形凸起透镜、最近接分界线的第一规格的圆形凸起透镜之间的水平距离与该红外跟踪装置的转动速度的比值等于该第三数值，该分界线为该第一区域与该第二区域的分界线。
在另一个示例中，在该时间间隔不同于与所述下降沿相连接的高电平的持续时长时，获取红外跟踪装置的转动方向。
如果转动方向为第一方向，则根据最近接分界线(内表面包括的第一区域与第二区域之间的分界线)的第二规格的圆形凸起透镜到分界线之间的距离，控制红外跟踪装置以及摄像装置同步向第二方向第一预定角度，以使红外跟踪装置、摄像装置对准放射源；如果转动方向为第二方向，则根据最近接分界线的第一规格的圆形凸起透镜到分界线之间的距离，控制红外跟踪装置以及摄像装置同步向第一方向转动第二预定角度，以使红外跟踪装置、摄像装置对准放射源。
另外，红外跟踪装置对准放射源时，放射源位于或靠近第三区域、第四区域之间的分界线。
步骤330，在该放射源在探测区域中的第三区域时，控制该红外跟踪装置向第一方向转动，以及控制摄像装置同步转动，第一方向为第三区域相对于红外跟踪装置所在的方向。
步骤340，在该放射源在探测区域中的第四区域时，控制该红外跟踪装置向第二方向转动，以及控制摄像装置同步转动，第二方向为第四区域相对于红外跟踪装置所在的方向。
综上所述，本发明实施例提供的方法，通过控制红外跟踪装置按照预定方式转动；获取红外跟踪装置中红外传感器产生的电压波形；根据该电压波形确定红外跟踪装置的探测区域中是否存在放射源以及放射源在探测区域中的方位，以及根据放射源在探测区域中的方位控制摄像装置转向所述放射源；解决了相关技术中只有当移动目标主动进入摄像机的镜头时，摄像机才能实现移动目标的自动跟踪拍摄的问题；达到了全自动识别、跟踪移动目标的效果。
请参考图5，其示出了本发明再一个实施例提供的红外跟踪方法的方法流程图。如图5所示，该红外跟踪方法可以包括：
步骤510，控制红外跟踪装置按照预定方式转动。
步骤520，获取红外跟踪装置中红外传感器产生的电压波形，将红外传感器产生的电压波形处理成矩形波，获取该矩形波上最后一个下降沿。
步骤510、步骤520的实现可参照步骤310以及步骤320中的实现，此处不再赘述。
步骤530，如果该最后一个下降沿至该矩形波的末端之间不存在上升沿，且该最后一个下降沿对应时间至当前的时间间隔超出第一数值，则判定红外跟踪装置的探测区域内不存在放射源，以及控制红外跟踪装置按照预定方式转动，获取该矩形波上最后两个下降沿之间的时间间隔。
其中，通过获取该矩形波上最后两个下降沿之间的时间间隔，可得到该矩形波的最新的电平变化周期。例如，如果该时间间隔等于第一数值，则说明该矩形波的最新的电平变化周期为第一数值，放射源位于在探测区域中的第四区域；如果该时间间隔等于第二数值，则说明该矩形波的最新的电平变化周期为第二数值，放射源在探测区域中的第一区域。第一数值等于或约等于第一总和与转动速度的比值，第二数值等于或约等于第二总和与转动速度的比值，第一总合为第一直径与第一间距的总和，第二总和为第二直径与第二间距的总和。
需要说明的是：这里所讲的第一间距是指任一相邻的两个第一规格的圆形凸起透镜在水平方向上的间距，第二间距是指任一相邻的两个第二规格的圆形凸起透镜在水平方向上的间距，第一直径为第一规格的圆形凸起透镜的直径，第二直径为第二规格的圆形凸起透镜的直径。
步骤540，如果该时间间隔等于第一数值，则判定放射源在探测区域中的第四区域，控制红外跟踪装置向第二方向转动。
其中，第一方向为第三区域相对于红外跟踪装置所在的方向；第二方向为第四区域相对于红外跟踪装置所在的方向。
步骤550，如果该时间间隔等于第二数值，则判定放射源在探测区域中的第三区域，控制红外跟踪装置向第一方向转动。
步骤560，如果根据该时间间隔确定出放射源通过探测区域的分界线，则获取红外跟踪装置的转动方向。
其中，通过获取该矩形波上最后两个下降沿之间的时间间隔，得到该矩形波的最新的电平变化周期。
本步骤可通过以下两种方式实现：
第一种，在该时间间隔等于第三数值时，则获取该红外跟踪装置的转动方向。
其中，最近接分界线的第二规格的圆形凸起透镜、最近接分界线的第一规格的圆形凸起透镜之间的水平距离与该红外跟踪装置的转动速度的比值等于该第三数值，该分界线为该第一区域与该第二区域的分界线。
第二种，在该时间间隔不同于倒数第2个上升沿、倒数第3个上升沿之间的间隔时长时，获取红外跟踪装置的转动方向。
该实施方式中，在该时间间隔不同于倒数第2个上升沿、倒数第3个上升沿之间的间隔时长时，表明矩形波的电平变化周期发生变化时，从而确定出放射源通过探测区域的分界线，此时获取红外跟踪装置的转动方向。
步骤570，如果该转动方向为第一方向，则根据最近接分界线的第二规格的圆形凸起透镜到该分界线之间的距离，控制该红外跟踪装置向第二方向转动第一预定角度，该分界线为该第一区域与该第二区域的分界线。
其中，所述最近接分界线的第二规格的圆形凸起透镜、所述最近接分界线的第一规格的圆形凸起透镜在水平方向上的间距与第三数值的比值等于第三比值。另外，通过执行步骤570使红外跟踪装置对准放射源，也即使放射源处于探测区域的分界线上；在放射源位于探测区域的分界线上时，通过控制红外跟踪装置向第一方向转动第一预定角度，可使放射源进入探测区域的第四区域，使放射源辐射的热能以热红外的形式最近接分界线的第二规格的圆形凸起透镜折射到红外传感器，也即使得红外跟踪装置正对放射源，以便摄像装置正对放射源进行拍摄。
步骤580，如果该转动方向为第二方向，则根据最近接该分界线的第一规格的圆形凸起透镜到该分界线之间的距离，控制该红外跟踪装置向第一方向转动第二预定角度。
其中，通过执行步骤580使红外跟踪装置对准放射源，也即使放射源处于探测区域的分界线上。在放射源位于探测区域的分界线上时，通过控制红外跟踪装置向第二方向转动第二预定角度，可使放射源进入探测区域的第三区域，使放射源辐射的热能以热红外的形式最近接分界线的第一规格的圆形凸起透镜折射到红外传感器。
另外，可控制摄像装置与红外跟踪装置同步转动；也可控制红外跟踪装置转向放射源后，控制摄像装置转动至预定位置，处于预定位置的摄像装置的拍摄区域覆盖红外跟踪装置的探测区域。
本发明一个实施例还提供的一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有一个或一个以上的指令，所述一个或一个以上的指令被摄像装置或红外跟踪装置或由摄像装置、红外跟踪装置组成的设备内的处理器执行时实现上述任一实施例中所涉及的红外跟踪方法。
本发明一个实施例还提供一种红外跟踪装置，所述控制装置包括：存储器和处理器；所述存储器中存储有至少一条程序指令；所述处理器，通过加载并执行所述至少一条程序指令以实现上述任一实施例中所涉及的红外跟踪方法。
术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含所指示的技术特征的数量。由此，限定的“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，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 (11)
1.一种红外跟踪方法，其特征在于，所述方法包括：
控制红外跟踪装置按照预定方式转动；
获取所述红外跟踪装置中红外传感器产生的电压波形；
根据所述电压波形确定所述红外跟踪装置的探测区域中是否存在放射源以及所述放射源在所述探测区域中的方位，并根据所述放射源在所述探测区域中的方位控制所述摄像装置转向所述放射源。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述红外跟踪装置还包括半球形状的透镜，所述透镜的内表面朝向所述红外传感器，所述透镜的光轴与所述红外传感器的垂直对称轴相交且垂直，所述内表面包括第一区域和第二区域，所述第一区域上设置有多个第一规格的圆形凸起透镜，所述第二区域上设置有多个第二规格的圆形凸起透镜；
其中，所述第一区域内任一相邻的两个圆形凸起透镜在水平方向的间距相同，所述第二区域内任一相邻的两个圆形凸起透镜在水平方向的间距相同。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述电压波形确定所述红外跟踪装置的探测区域中是否存在放射源以及所述放射源在所述探测区域中的方位，包括：
将所述电压波形处理成矩形波，以及获取所述矩形波上最后一个下降沿；
如果所述最后一个下降沿至所述矩形波的末端之间不存在上升沿，且所述最后一个下降沿对应时间至所述矩形波的末端对应时间的间隔时长超出第一数值，则判定所述红外跟踪装置的探测区域内不存在放射源，以及控制所述红外跟踪装置按照预定方式转动；
如果所述最后一个下降沿至所述矩形波的末端之间存在上升沿，获取所述最后一个下降沿、所述上升沿之间的时间间隔，或者，获取所述矩形波上最后两个上升沿之间的时间间隔；
根据所述时间间隔确定所述放射源在所述探测区域中的位置。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述时间间隔确定所述放射源在所述探测区域中的位置，包括：
如果所述时间间隔等于第一数值，则判定所述放射源在所述探测区域中的第四区域；
如果所述时间间隔等于第二数值，则判定所述放射源在所述探测区域中的第三区域；
其中，当所述时间间隔为所述最后一个下降沿、所述上升沿之间的时间间隔时，所述第一数值等于第一间距与所述红外跟踪装置的转动速度的比值，所述第二数值等于第二间距与所述转动速度的比值，所述第一间距为任一相邻的两个所述第一规格的圆形凸起透镜在水平方向上的间距，所述第二间距为任一相邻的两个所述第二规格的圆形凸起透镜在水平方向上的间距，所述第一间距等于所述第一规格的圆形凸起透镜的第一直径，所述第二间距等于所述第二规格的圆形凸起透镜的第二直径；当所述时间间隔为所述两个上升沿之间的时间间隔时，所述第一数值为第一总和与所述转动速度的比值，所述第二数值为第二总和与所述转动速度的比值，所述第一总合为所述第一直径与第一间距的总和，所述第二总和为所述第二直径与所述第二间距的总和。
5.根据权利要求1至4中任一所述的方法，其特征在于，所述根据所述放射源在所述探测区域中的方位控制所述摄像装置转向所述放射源，包括：
在所述放射源在所述探测区域中的第三区域时，控制所述红外跟踪装置向第一方向转动，所述第一方向为所述第三区域相对于所述红外跟踪装置所在的方向；
在所述放射源在所述探测区域中的第四区域时，控制所述红外跟踪装置向第二方向转动，所述第二方向为所述第四区域相对于所述红外跟踪装置所在的方向。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述电压波形确定所述红外跟踪装置的探测区域中是否存在放射源以及所述放射源在所述探测区域中的方位，以及根据所述放射源在所述探测区域中的方位控制所述摄像装置转向所述放射源，包括：
如果根据所述时间间隔确定出所述放射源通过所述探测区域的分界线，则获取所述红外跟踪装置的转动方向，所述分界线为所述探测区域中的第三区域、第四区域的分界线；
如果所述转动方向为第一方向，则根据最近接分界线的第二规格的圆形凸起透镜到所述分界线之间的距离，控制所述红外跟踪装置向第二方向转动第一预定角度，所述第一方向为所述第三区域相对于所述红外跟踪装置所在的方向，所述第二方向为所述第四区域相对于所述红外跟踪装置所在的方向；
如果所述转动方向为第二方向，则根据最近接所述分界线的第一规格的圆形凸起透镜到所述分界线之间的距离，控制所述红外跟踪装置向第一方向转动第二预定角度。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述如果根据所述时间间隔确定出所述放射源通过所述探测区域的分界线，则获取所述红外跟踪装置的转动方向，包括：
在所述时间间隔等于第三数值时，获取所述红外跟踪装置的转动方向，最近接分界线的第二规格的圆形凸起透镜、最近接分界线的第一规格的圆形凸起透镜之间的水平距离与所述红外跟踪装置的转动速度的比值等于所述第三数值；
或者，
所述时间间隔为最后一个下降沿、所述上升沿之间的时间间隔，在所述时间间隔不同于与所述下降沿相连接的高电平的持续时长时，获取所述红外跟踪装置的转动方向；
或者，
所述时间间隔为所述最后两个上升沿之间的时间间隔，在所述时间间隔不同于倒数第2个上升沿、倒数第3个上升沿之间的间隔时长时，获取所述红外跟踪装置的转动方向。
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述放射源在所述探测区域中的方位控制所述摄像装置转向所述放射源，还包括：
控制红外跟踪装置转向所述放射源，以及控制所述摄像装置与所述红外跟踪装置同步转动。
9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述放射源在所述探测区域中的方位控制所述摄像装置转向所述放射源，还包括：
控制所述红外跟踪装置转向所述放射源；
控制所述摄像装置转动至预定位置，处于预定位置的摄像装置的拍摄区域覆盖所述红外跟踪装置的探测区域。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述摄像装置转动至预定位置后，利用所述摄像装置跟踪所述放射源；
在利用所述摄像装置跟踪所述放射源的过程中，控制红外跟踪装置按照预定方式转动，如果根据所述红外传感器产生的电压波形确定出新的放射源以及所述新的放射源的方位，则在所述摄像装置识别不到放射源时，控制所述摄像装置转向所述新的放射源。
11.一种红外跟踪装置，其特征在于，所述装置包括：
存储器和处理器；
所述存储器中存储有至少一条程序指令；
所述处理器，通过加载并执行所述至少一条程序指令以实现权利要求1至10中任一所述的红外跟踪方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810534708.3A CN110545399B (zh) | 2018-05-29 | 2018-05-29 | 红外跟踪方法和装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810534708.3A CN110545399B (zh) | 2018-05-29 | 2018-05-29 | 红外跟踪方法和装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110545399A true CN110545399A (zh) | 2019-12-06 |
| CN110545399B CN110545399B (zh) | 2021-03-26 |
Family
ID=68701625
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810534708.3A Expired - Fee Related CN110545399B (zh) | 2018-05-29 | 2018-05-29 | 红外跟踪方法和装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110545399B (zh) |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4040812A1 (de) * | 1990-12-14 | 1992-06-25 | Iris Gmbh Infrared & Intellige | Miniaturisierter passiv-infrarot-bewegungsmelder |
| US7738008B1 (en) * | 2005-11-07 | 2010-06-15 | Infrared Systems International, Inc. | Infrared security system and method |
| CN202168134U (zh) * | 2011-01-25 | 2012-03-14 | 杭州数尔电子有限公司 | 一种具有智能跟踪功能的摄像头 |
| CN102944934A (zh) * | 2012-12-12 | 2013-02-27 | 南京迈得特光学有限公司 | 多层曲面复眼式180°大视场成像系统 |
| WO2014036509A1 (en) * | 2012-08-31 | 2014-03-06 | Nuoptic, Llc | Multi-spectral variable focus illuminator |
| CN204906582U (zh) * | 2015-09-11 | 2015-12-23 | 杭州晶一智能科技有限公司 | 基于电力线网络的智能红外感应器 |
| CN105223859A (zh) * | 2014-06-13 | 2016-01-06 | 比亚迪股份有限公司 | 控制云台摄像机自动追踪目标的方法和装置 |
| CN107678146A (zh) * | 2017-11-22 | 2018-02-09 | 东莞市美光达光学科技有限公司 | 一种被动式红外传感器广角光学系统 |
| CN107783076A (zh) * | 2016-08-25 | 2018-03-09 | 广东技术师范学院 | 一种基于有源跟踪定位的监控系统 |
-
2018
- 2018-05-29 CN CN201810534708.3A patent/CN110545399B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4040812A1 (de) * | 1990-12-14 | 1992-06-25 | Iris Gmbh Infrared & Intellige | Miniaturisierter passiv-infrarot-bewegungsmelder |
| US7738008B1 (en) * | 2005-11-07 | 2010-06-15 | Infrared Systems International, Inc. | Infrared security system and method |
| CN202168134U (zh) * | 2011-01-25 | 2012-03-14 | 杭州数尔电子有限公司 | 一种具有智能跟踪功能的摄像头 |
| WO2014036509A1 (en) * | 2012-08-31 | 2014-03-06 | Nuoptic, Llc | Multi-spectral variable focus illuminator |
| CN102944934A (zh) * | 2012-12-12 | 2013-02-27 | 南京迈得特光学有限公司 | 多层曲面复眼式180°大视场成像系统 |
| CN105223859A (zh) * | 2014-06-13 | 2016-01-06 | 比亚迪股份有限公司 | 控制云台摄像机自动追踪目标的方法和装置 |
| CN204906582U (zh) * | 2015-09-11 | 2015-12-23 | 杭州晶一智能科技有限公司 | 基于电力线网络的智能红外感应器 |
| CN107783076A (zh) * | 2016-08-25 | 2018-03-09 | 广东技术师范学院 | 一种基于有源跟踪定位的监控系统 |
| CN107678146A (zh) * | 2017-11-22 | 2018-02-09 | 东莞市美光达光学科技有限公司 | 一种被动式红外传感器广角光学系统 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 雷娟: "小区夜间自动跟踪监视系统设计", 《计算机与信息技术》 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN110545399B (zh) | 2021-03-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3089449B1 (en) | Method for obtaining light-field data using a non-light-field imaging device, corresponding device, computer program product and non-transitory computer-readable carrier medium | |
| CA3013438C (en) | Surface defect detecting method and surface defect detecting apparatus | |
| JP2003172873A5 (zh) | ||
| US8934766B2 (en) | Image pickup apparatus | |
| US10116857B2 (en) | Focus adjustment apparatus, control method of focus adjustment apparatus, and imaging apparatus | |
| CN104683693A (zh) | 一种自动聚焦的方法 | |
| CN107168001B (zh) | 幕布、投影系统及调焦方法 | |
| JP2018165881A5 (ja) | 対象物検出装置、対象物検出方法、及びプログラム | |
| JP2018098649A5 (zh) | ||
| CN106791353B (zh) | 自动对焦的方法、装置和系统 | |
| CN110545399B (zh) | 红外跟踪方法和装置 | |
| CN112307825B (zh) | 自动驾驶的视觉检测方法、装置、电子设备和存储介质 | |
| JP2014215475A5 (zh) | ||
| CN105812669A (zh) | 曲面自动成像对焦方法及系统 | |
| US20230111508A1 (en) | High Speed Tracking of IOL During Refractive Index Modification | |
| WO2020161646A2 (en) | Focus tracking system | |
| JP2021057660A5 (zh) | ||
| JP2014235066A (ja) | 表面形状測定装置 | |
| JP6064942B2 (ja) | 表面欠陥検出方法及び表面欠陥検出装置 | |
| CN210351333U (zh) | 水下红外成像装置 | |
| TWI721324B (zh) | 電子裝置及立體物體的判斷方法 | |
| JP2021057659A5 (zh) | ||
| CN104683694A (zh) | 一种终端 | |
| JP2019190973A (ja) | 管路内撮像システム | |
| US10048367B2 (en) | Target tracking camera |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20210326 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |