CN111800576A - 一种快速定位云台摄像机拍摄画面的方法及装置 - Google Patents

一种快速定位云台摄像机拍摄画面的方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种快速定位云台摄像机拍摄画面的方法，所述方法包括：获取云台摄像机的拍摄画面；记录鼠标点击所述拍摄画面在屏幕上显示的位置坐标，生成鼠标坐标值；根据所述鼠标坐标值分析所述拍摄画面对应位置的像素特征，得到特征值；其中，所述像素特征为根据所述屏幕上显示的最小单元的像素所组成；获取所述云台摄像机的放大倍数以及云台转动的位置坐标；根据所获取的所述云台摄像机的放大倍数以及云台转动的位置坐标计算所述云台转动的角度与所述特征值的比例对应关系；当所述鼠标在所述屏幕触发点击时，计算所述鼠标点击的位置距离屏幕中心点的移动距离，确定所述云台所需转动的角度，驱动所述云台调整至屏幕中心点。

Description

一种快速定位云台摄像机拍摄画面的方法及装置
技术领域
本发明涉及摄像机技术领域，尤其涉及一种快速定位云台摄像机拍摄画面的方法及装置。
背景技术
随着人工智能技术、计算机技术的迅速发展，以及国家对教育的进一步投入和教育信息化的加速发展。我国教育录播系统市场将呈现迅猛增长之势。一直以来，录播系统对于摄像机的控制都是通过按键控制技术来实现的，通过功能控制区对摄像机进行推拉摇移的控制，如需要定位到目标镜头，需要按方向键进行上下左右的调整，这种控制方式一是调整较繁琐速度影响拍摄速度，二是容易产生很多垃圾镜头，影响录制效果。
为此，提出本发明。
发明内容
为实现上述目的，本发明提供一种快速定位云台摄像机拍摄画面的方法，所述方法包括：
获取云台摄像机的拍摄画面；
记录鼠标点击所述拍摄画面在屏幕上显示的位置坐标，生成鼠标坐标值；
根据所述鼠标坐标值分析所述拍摄画面对应位置的像素特征，得到特征值；其中，所述像素特征为根据所述屏幕上显示的最小单元的像素所组成；
获取所述云台摄像机的放大倍数以及云台转动的位置坐标；
根据所获取的所述云台摄像机的放大倍数以及云台转动的位置坐标计算所述云台转动的角度与所述特征值的比例对应关系；
当所述鼠标在所述屏幕触发点击时，计算所述鼠标点击的位置距离屏幕中心点的移动距离，确定所述云台所需转动的角度，驱动所述云台调整至屏幕中心点。
优选的，所述特征值进一步为通过对所述提取的像素特征进行数据过滤得到的；其中，数据过滤包括通过加权计算、抗干扰计算以及积分计算。
优选的，所述鼠标坐标值进一步通过调用window的API函数计算获得。
优选的，所述当所述鼠标在所述屏幕触发点击时，计算所述鼠标点击的位置距离屏幕中心点的移动距离，确定所述云台所需转动的角度，驱动所述云台调整至屏幕中心点，进一步包括：
获取所述云台当前的位置坐标；
解析鼠标点击的位置坐标X、Y方向的相对位置坐标值；
计算所述相对位置坐标值距离屏幕中心点的移动距离；
结合所述云台当前的位置坐标与所述移动距离，确定所述所需云台转动的角度；
将所述转动的角度下发至所述云台摄像机，控制所述云台完成运动。
为实现上述目的，本发明还提供一种快速定位云台摄像机拍摄画面的装置，所述装置包括：
第一获取单元，用于获取云台摄像机的拍摄画面；
生成单元，用于记录鼠标点击所述拍摄画面在屏幕上显示的位置坐标，生成鼠标坐标值；
分析单元，用于根据所述鼠标坐标值分析所述拍摄画面对应位置的像素特征，得到特征值；其中，所述像素特征为根据所述屏幕上显示的最小单元的像素所组成；
第二获取单元，用于获取所述云台摄像机的放大倍数以及云台转动的位置坐标；
计算单元，用于根据所获取的所述云台摄像机的放大倍数以及云台转动的位置坐标计算所述云台转动的角度与所述特征值的比例对应关系；
确定单元，用于当所述鼠标在所述屏幕触发点击时，计算所述鼠标点击的位置距离屏幕中心点的移动距离，确定所述云台所需转动的角度，驱动所述云台调整至屏幕中心点。
优选的，所述特征值进一步为通过对所述提取的像素特征进行数据过滤得到的；其中，数据过滤包括通过加权计算、抗干扰计算以及积分计算。
优选的，所述鼠标坐标值进一步通过调用window的API函数计算获得。
优选的，所述当所述鼠标在所述屏幕触发点击时，计算所述鼠标点击的位置距离屏幕中心点的移动距离，确定所述云台所需转动的角度，驱动所述云台调整至屏幕中心点，进一步包括：
获取所述云台当前的位置坐标；
解析鼠标点击的位置坐标X、Y方向的相对位置坐标值；
计算所述相对位置坐标值距离屏幕中心点的移动距离；
结合所述云台当前的位置坐标与所述移动距离，确定所述云台所需转动的角度；
将所述转动的角度下发至所述云台摄像机，控制所述云台完成运动。
有益效果：
1、本发明提出的方案能够实现所点即所现的即视效果。通过点击摄像机预监画面中元素的位置，可使点击元素镜头位置快速移动到预监画面中央，实现对拍摄镜头的快速捕捉。
2、本发明提供的方案具有导播输出屏幕点触锁定功能，能够有效预防误操作引起输出画面移动问题。
3、本发明的能够快速精准定位摄像机拍摄画面，使操作变的智能化、先进化、简单化。
4、解决按键控制技术的繁琐，速度上大大优于手动控制，使控制可以一步到位，在镜头捕捉上有了质的飞跃。
附图说明
图1为本发明一实施例提供的一种快速定位云台摄像机拍摄画面的方法流程图。
图2为本发明一实施例提供的一种快速定位云台摄像机拍摄画面的装置结构示意图。
发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
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。
以下结合实施例详细阐述本发明的内容。
参照图1所示为本发明一实施例提供的一种快速定位云台摄像机拍摄画面的方法流程图。所述方法包括：
S1，获取云台摄像机的拍摄画面；
S2，记录鼠标点击所述拍摄画面在屏幕上显示的位置坐标，生成鼠标坐标值；
S3，根据所述鼠标坐标值分析所述拍摄画面对应位置的像素特征，得到特征值；其中，所述像素特征为根据所述屏幕上显示的最小单元的像素所组成；
S4，获取所述云台摄像机的放大倍数以及云台转动的位置坐标；
S5，根据所获取的所述云台摄像机的放大倍数以及云台转动的位置坐标计算所述云台转动的角度与所述特征值的比例对应关系；
S6，当所述鼠标在所述屏幕触发点击时，计算所述鼠标点击的位置距离屏幕中心点的移动距离，确定所述云台所需转动的角度，驱动所述云台调整至屏幕中心点。
所述特征值进一步为通过对所述提取的像素特征进行数据过滤得到的；其中，数据过滤包括通过加权计算、抗干扰计算以及积分计算。
所述鼠标坐标值进一步通过调用window的API函数计算获得。
在步骤S6中，所述当所述鼠标在所述屏幕触发点击时，计算所述鼠标点击的位置距离屏幕中心点的移动距离，确定所述云台所需转动的角度，驱动所述云台调整至屏幕中心点，进一步包括：
获取所述云台当前的位置坐标；
解析鼠标点击的位置坐标X、Y方向的相对位置坐标值；
计算所述相对位置坐标值距离屏幕中心点的移动距离；
结合所述云台当前的位置坐标与所述移动距离，确定所述所需云台转动的角度；
将所述转动的角度下发至所述云台摄像机，控制所述云台完成运动。
计算机处理的图像信息都是数字化的，平常我们看到在计算机屏幕上呈现的绚丽多彩的图像，实际上是数字合成图像，它是由一帧帧的静止画面构成，而每一帧又是由有限多的像素组成。
从图像中提取特征信息，实际上就是分析像素的变化，提取像素的特征信息，然后，作为程序“事件”的触发前提，从而完成特定任务。
像素为显示器显示的最小单元，由数字电路控制，利用“红，绿，蓝”混色原理显示色彩。
作为“点触”功能来说，不但要知道图像信息的含义，还要知道计算机上任意时刻鼠标所在的全局坐标。由以上两个因素综合判断，从而确定鼠标点击处图像在整个显示区域内的相对坐标值。
最终目的是控制摄像机云台移动从而带动摄像机移动，从而在屏幕上把鼠标点击处的图像“居中”。在这个过程中，摄像机采集图像的有效范围和摄像机的放大倍数有关，在云台移动相同距离的情况下，如果放大倍数不同，得到图像的中心点是不同的。所以还要得到摄像机的即时的放大倍数。同理，在欲得到图像跟随鼠标正确移动的结果，还要考虑到摄像机云台的即时相对位置。
在本实施例中，具体根据摄像机的拍摄画面，在屏幕上显示，分析像素信息，提取特征，通过加权计算、抗干扰计算和积分计算，最终得到特征值；调用window的API函数，获得鼠标坐标值；通过“端口”下发数据给摄像机，获取摄像机云台绝对位置坐标，摄像机放大倍数信息；得到的摄像机信息，包括云台绝对位置坐标、放大倍数，根据算法处理，得到的数值和图像像素之间的对应关系。根据对应关系数据，再结合鼠标坐标进行进一步计算，从而得到摄像机云台的准确移动的数据；通过“端口”把最终的数据发送给摄像机云台，驱动云台进行位置调整，最终在屏幕上呈现出“鼠标点击点图像居中”的目的。
上述中加权计算、抗干扰计算、积分计算，通过这一系列的计算可实现数据过滤，根据得到的主像素数据特征和附近像素数据特征，进行“博立叶变换”，获得的数据再次进行分析、拆解、组合、剔除无用数据，误差累积因素消除过程。
计算显示器分辨率，得到显示最基本单元是由几个像素组成的信息，把窗口按像素重新划分，保存数据在缓存。当鼠标在屏幕移动时，把鼠标移动的量转换成数字信号提取X和Y方向相对坐标值。调出存储在缓存器上的数据和上面那些数据进行对比分析，计算出摄像机相对屏幕移动的像素数据极限值。发送指令，确定摄像机当前相对位置和绝对位置，通过以上数据的综合处理，得到移动距离。然后修改摄像机指令数据，数据通过通讯线路发送到摄像机，控制云台完成运动。
通过本发明方案能够快速精准定位摄像机拍摄画面，使操作变的智能化、先进化、简单化。通过点击摄像机预监画面中元素的位置，可使点击元素镜头位置快速移动到预监画面中央，实现对拍摄镜头的快速捕捉，速度上大大优于手动控制，使控制可以一步到位，在镜头捕捉上有了质的飞跃。
参照图2所示为本发明一实施例提供的一种快速定位云台摄像机拍摄画面的装置结构示意图。所述装置1包括：
第一获取单元11，用于获取云台摄像机的拍摄画面；
生成单元12，用于记录鼠标点击所述拍摄画面在屏幕上显示的位置坐标，生成鼠标坐标值；
分析单元13，用于根据所述鼠标坐标值分析所述拍摄画面对应位置的像素特征，得到特征值；其中，所述像素特征为根据所述屏幕上显示的最小单元的像素所组成；
第二获取单元14，用于获取所述云台摄像机的放大倍数以及云台转动的位置坐标；
计算单元15，用于根据所获取的所述云台摄像机的放大倍数以及云台转动的位置坐标计算所述云台转动的角度与所述特征值的比例对应关系；
确定单元16，用于当所述鼠标在所述屏幕触发点击时，计算所述鼠标点击的位置距离屏幕中心点的移动距离，确定所述云台所需转动的角度，驱动所述云台调整至屏幕中心点。
优选的，所述特征值进一步为通过对所述提取的像素特征进行数据过滤得到的；其中，数据过滤包括通过加权计算、抗干扰计算以及积分计算。
优选的，所述鼠标坐标值进一步通过调用window的API函数计算获得。
优选的，所述当所述鼠标在所述屏幕触发点击时，计算所述鼠标点击的位置距离屏幕中心点的移动距离，确定所述云台所需转动的角度，驱动所述云台调整至屏幕中心点，进一步包括：
获取所述云台当前的位置坐标；
解析鼠标点击的位置坐标X、Y方向的相对位置坐标值；
计算所述相对位置坐标值距离屏幕中心点的移动距离；
结合所述云台当前的位置坐标与所述移动距离，确定所述云台所需转动的角度；
将所述转动的角度下发至所述云台摄像机，控制所述云台完成运动。
上述一种快速定位云台摄像机拍摄画面的装置中的各个单元执行时所实现的功能或操作步骤与上述实施例大体相同，在此不再赘述。
上述实施例中的实施方案可以进一步组合或者替换，且实施例仅仅是对本发明的优选实施例进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域中专业技术人员对本发明的技术方案作出的各种变化和改进，均属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种快速定位云台摄像机拍摄画面的方法，其特征在于，所述方法包括：
获取云台摄像机的拍摄画面；
记录鼠标点击所述拍摄画面在屏幕上显示的位置坐标，生成鼠标坐标值；
根据所述鼠标坐标值分析所述拍摄画面对应位置的像素特征，得到特征值；其中，所述像素特征为根据所述屏幕上显示的最小单元的像素所组成；
获取所述云台摄像机的放大倍数以及云台转动的位置坐标；
根据所获取的所述云台摄像机的放大倍数以及云台转动的位置坐标计算所述云台转动的角度与所述特征值的比例对应关系；
当所述鼠标在所述屏幕触发点击时，计算所述鼠标点击的位置距离屏幕中心点的移动距离，确定所述云台所需转动的角度，驱动所述云台调整至屏幕中心点。
2.根据权利要求1所述的一种快速定位云台摄像机拍摄画面的方法，其特征在于，所述特征值进一步为通过对所述提取的像素特征进行数据过滤得到的；其中，数据过滤包括通过加权计算、抗干扰计算以及积分计算。
3.根据权利要求1所述的一种快速定位云台摄像机拍摄画面的方法，其特征在于，所述鼠标坐标值进一步通过调用window的API函数计算获得。
4.根据权利要求1所述的一种快速定位云台摄像机拍摄画面的方法，其特征在于，所述当所述鼠标在所述屏幕触发点击时，计算所述鼠标点击的位置距离屏幕中心点的移动距离，确定所述云台所需转动的角度，驱动所述云台调整至屏幕中心点，进一步包括：
获取所述云台当前的位置坐标；
解析鼠标点击的位置坐标X、Y方向的相对位置坐标值；
计算所述相对位置坐标值距离屏幕中心点的移动距离；
结合所述云台当前的位置坐标与所述移动距离，确定所述云台所需转动的角度；
将所述转动的角度下发至所述云台摄像机，控制所述云台完成运动。
5.一种快速定位云台摄像机拍摄画面的装置，其特征在于，所述装置包括：
第一获取单元，用于获取云台摄像机的拍摄画面；
生成单元，用于记录鼠标点击所述拍摄画面在屏幕上显示的位置坐标，生成鼠标坐标值；
分析单元，用于根据所述鼠标坐标值分析所述拍摄画面对应位置的像素特征，得到特征值；其中，所述像素特征为根据所述屏幕上显示的最小单元的像素所组成；
第二获取单元，用于获取所述云台摄像机的放大倍数以及云台转动的位置坐标；
计算单元，用于根据所获取的所述云台摄像机的放大倍数以及云台转动的位置坐标计算所述云台转动的角度与所述特征值的比例对应关系；
确定单元，用于当所述鼠标在所述屏幕触发点击时，计算所述鼠标点击的位置距离屏幕中心点的移动距离，确定所述云台所需转动的角度，驱动所述云台调整至屏幕中心点。
6.根据权利要求5所述的一种快速定位云台摄像机拍摄画面的装置，其特征在于，所述特征值进一步为通过对所述提取的像素特征进行数据过滤得到的；其中，数据过滤包括通过加权计算、抗干扰计算以及积分计算。
7.根据权利要求5所述的一种快速定位云台摄像机拍摄画面的装置，其特征在于，所述鼠标坐标值进一步通过调用window的API函数计算获得。
8.根据权利要求5所述的一种快速定位云台摄像机拍摄画面的装置，其特征在于，所述当所述鼠标在所述屏幕触发点击时，计算所述鼠标点击的位置距离屏幕中心点的移动距离，确定所述云台所需转动的角度，驱动所述云台调整至屏幕中心点，进一步包括：
获取所述云台当前的位置坐标；
解析鼠标点击的位置坐标X、Y方向的相对位置坐标值；
计算所述相对位置坐标值距离屏幕中心点的移动距离；
结合所述云台当前的位置坐标与所述移动距离，确定所述云台所需转动的角度；
将所述转动的角度下发至所述云台摄像机，控制所述云台完成运动。
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