CN112702513B - 一种双光云台协同控制方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种双光云台协同控制方法、装置、设备及存储介质,该方法通过确定第一云台设备对焦于目标对象的第一旋转参数;基于所述第一云台设备、所述第二云台设备和所述目标对象在空间中形成的三角关系,使用所述第一旋转参数计算所述第二云台设备对焦于所述目标对象的第二旋转参数;将所述第一旋转参数发送至第一云台设备,所述第二旋转参数发送至第二云台设备,以使所述第一云台设备和第二云台设备同步对焦于同一所述目标对象,实现同步确定第一云台设备与第二云台设备的旋转参数,提高确定该旋转参数的快速性和准确性,使得云台控制更加稳定和顺畅,节约了控制时间的技术效果。
Description
技术领域
本发明涉及检测机器人的技术领域,尤其涉及一种双光云台协同控制方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
一般的,高压输电线路设置在露天中,容易挂载垃圾等障碍物。越障机器人可以越过高压塔或垃圾等障碍,穿行在高压输电线路上,并对高压输电线路中的高压输电线和高压塔进行障碍物的检测。
现有的,可以在后台使用上位机向越障机器人发送控制指令,以控制该越障机器人在高压输电线路上行进,并控制越障机器人上的云台录制现场画面。后台的分析人员则可以根据该现场画面,分析高压输电线路的隐患缺陷情况等。
进一步的,在控制越障机器人上的云台录制现场画面时,可以向云台发送控制指令,以控制该云台执行调整旋转角度、摄像倍数和摄像焦距等操作。
需要注意的是,在手动控制云台移动,以获取目标区域的图像时,由于在摄像头高倍数的情况下,即使稍微调整摄像头的位置,也容易造成摄像区域的大规模抖动,导致控制的不稳定,从而存在手动无法快速定位至拍摄目标区域的问题。
特别地,针对双光云台的情况,该双光云台可以包括分别搭载有摄像装置的第一云台设备和第二云台设备。一般的,需要对第一云台设备和第二云台设备中的摄像头的位置进行分别的调整,一方面,增加了云台执行调整旋转角度的次数,降低了控制的准确性和稳定性;另一方面,由于第一云台设备和第二云台设备进行分别的调整,不利于二者之间的画面的同步,导致后续图像分析存在不便或者存在较大的误差。
发明内容
本发明的目的在于提出一种双光云台协同控制方法、装置、设备及存储介质,实现同步确定第一云台设备与第二云台设备的旋转参数,提高确定该旋转参数的快速性和准确性,使得云台控制更加稳定和顺畅,节约了控制时间的技术效果。
为实现上述目的,本申请第一方面提供了一种双光云台协同控制方法,所述双光云台包括分别搭载有摄像装置的第一云台设备和第二云台设备,包括:
确定第一云台设备对焦于目标对象的第一旋转参数;
基于所述第一云台设备、所述第二云台设备和所述目标对象在空间中形成的三角关系,使用所述第一旋转参数计算所述第二云台设备对焦于所述目标对象的第二旋转参数;
将所述第一旋转参数发送至第一云台设备,所述第二旋转参数发送至第二云台设备,以使所述第一云台设备和第二云台设备同步对焦于同一所述目标对象。
进一步地,所述确定第一云台设备对焦于目标对象的第一旋转参数,包括:
获取第一云台设备在第一倍数下拍摄的所述目标对象的第一图像;
将所述目标对象在所述第一图像中的位置,确定为所述目标对象在所述第一云台设备的摄像区域的初始位置;
计算将所述目标对象从所述初始位置移动到所述摄像区域的目标位置时,所述第一云台设备所需的第一旋转参数。
进一步地,所述计算将所述目标对象从所述初始位置移动到所述摄像区域的目标位置时,所述第一云台设备所需的第一旋转参数,包括:
将所述初始位置与所述目标位置之间的差值,作为所述目标对象在所述摄像区域内移动的像素移动距离;
根据预先测定的、实际距离与像素距离之间的线性对应关系,将所述像素移动距离换算为所述目标对象相对于所述第一云台设备移动的实际移动距离;
基于所述第一云台设备、相对移动前的所述目标对象与相对移动后的所述目标对象三者之间形成的空间三角关系,使用所述实际移动距离,计算得到所述第一云台设备的第一旋转角度;
将所述第一旋转角度作为所述第一云台设备的第一旋转参数。
进一步地,所述第一云台设备、相对移动前的所述目标对象与相对移动后的所述目标对象三者在空间中形成等腰三角形;
所述基于所述第一云台设备、相对移动前的所述目标对象与相对移动后的所述目标对象三者之间形成的空间三角关系,使用所述实际移动距离,计算得到所述第一云台设备的第一旋转角度,包括:
确定所述第一云台设备与所述目标对象之间的实际距离;
将所述实际距离作为所述等腰三角形的腰的长度、所述实际移动距离作为所述等腰三角形的底边的长度,基于三角形余弦定理,求得所述底边所对角的角度;
将所述底边所对角的角度,确定为所述第一云台设备的第一旋转角度。
进一步地,所述第一云台设备、相对移动前的所述目标对象与相对移动后的所述目标对象三者在空间中形成直角三角形;其中,所述直角三角形的一直角边,对应于所述相对移动前的所述目标对象与相对移动后的所述目标对象两者之间的连线;另一直角边,对应于相对移动后的所述目标对象与所述第一云台设备之间的连线;斜边,对应于相对移动前的所述目标对象与所述第一云台设备之间的连线;
所述基于所述第一云台设备、相对移动前的所述目标对象与相对移动后的所述目标对象三者之间形成的空间三角关系,使用所述实际移动距离,计算得到所述第一云台设备的第一旋转角度,包括:
将相对移动后的目标对象与所述第一云台设备之间的实际距离,作为第一距离;
计算所述实际移动距离与所述第一距离的比值;
计算所述比值所对应的反正切值;
将所述反正切值,确定为所述第一云台设备的第一旋转角度。
进一步地,基于所述第一云台设备、所述第二云台设备和所述目标对象在空间中形成的三角关系,使用所述第一旋转参数计算所述第二云台设备对焦于所述目标对象的第二旋转参数,包括:
确定所述第一云台设备与所述目标对象之间的第一实际距离;
确定所述第二云台设备与所述目标对象之间的第二实际距离;
将所述第一实际距离对应的第一边所对的内角确定为第一内角;
将所述第二实际距离对应的第二边所对的内角确定为第二内角,所述第二内角与所述第一旋转角度互余;
根据所述第二内角与所述第一旋转角度的互余关系,计算得到所述第二内角;
基于所述第一边、第二边、第一内角和第二内角在三角形中的三角关系,求得所述第一内角;
根据所述第一内角与所述第二旋转角度的互余关系,计算得到所述第二旋转角度,将所述第二旋转角度作为所述第二云台设备的第二旋转参数。
进一步地,在所述将所述第一旋转参数发送至第一云台设备,所述第二旋转参数发送至第二云台设备之后,还包括:
设置第二倍数;
控制所述第一云台设备与所述第二云台设备均以所述第二倍数拍摄所述目标对象。
进一步地,所述设置第二倍数,包括:
将当前第一云台设备中摄像装置的倍数,作为第一倍数;
设置当所述第一云台设备对焦于所述目标对象时,所述目标对象占所述第一云台设备的第一摄像区域的目标比例;
确定所述第一云台设备在未旋转前,所述目标对象占所述第一云台设备的第一摄像区域的原始比例;
以所述目标比例与所述原始比例之间的比值,作为放大倍数;
将所述第一倍数与所述放大倍数的乘积,作为第二倍数。
为实现上述目的,本申请第二方面提供了一种双光云台协同控制装置,所述双光云台包括分别搭载有摄像装置的第一云台设备和第二云台设备,包括:
第一旋转参数确定模块,用于确定第一云台设备对焦于目标对象的第一旋转参数;
第二旋转参数确定模块,用于基于所述第一云台设备、所述第二云台设备和所述目标对象在空间中形成的三角关系,使用所述第一旋转参数计算所述第二云台设备对焦于所述目标对象的第二旋转参数;
旋转参数发送模块,用于将所述第一旋转参数发送至第一云台设备,所述第二旋转参数发送至第二云台设备,以使所述第一云台设备和第二云台设备同步对焦于同一所述目标对象。
为实现上述目的,本申请第三方面提供了一种双光云台协同控制设备,包括:存储器以及一个或多个处理器;
所述存储器,用于存储一个或多个程序;
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实现如第一方面中任一所述的双光云台协同控制方法。
为实现上述目的,本申请第四方面提供了一种包含计算机可执行指令的存储介质,所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如第一方面中任一所述的双光云台协同控制方法。
由上可见,本申请提供的技术方案,通过确定第一云台设备对焦于目标对象的第一旋转参数;基于所述第一云台设备、所述第二云台设备和所述目标对象在空间中形成的三角关系,使用所述第一旋转参数计算所述第二云台设备对焦于所述目标对象的第二旋转参数;将所述第一旋转参数发送至第一云台设备,所述第二旋转参数发送至第二云台设备,以使所述第一云台设备和第二云台设备同步对焦于同一所述目标对象,实现同步确定第一云台设备与第二云台设备的旋转参数,提高确定该旋转参数的快速性和准确性,使得云台控制更加稳定和顺畅,节约了控制时间的技术效果。
附图说明
图1A为本发明实施例1中提供的一种双光云台协同控制方法的流程图;
图1B为本发明实施例1提供的一种第一旋转参数确定方法的流程图;
图1C为本发明实施例1提供的一种目标对象位于初始位置的示意图;
图1D为本发明实施例1提供的一种目标对象在摄像区域中移动的示意图;
图1E为本发明实施例1提供的一种云台设备、相对移动前的目标对象与相对移动后的目标对象三者的空间位置的示意图;
图1F为本发明实施例1提供的另一种云台设备、相对移动前的目标对象与相对移动后的目标对象三者的空间位置的示意图;
图1G为本发明实施例1提供的一种第一云台设备、第二云台设备和目标对象三者的空间位置的示意图;
图2为本发明实施例2提供的一种双光云台协同控制装置的结构示意图;
图3为本发明实施例3提供的一种双光云台协同控制设备的结构示意图。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
实施例1
本申请提供一种双光云台协同控制方法,该方法可以由双光云台协同控制装置来执行,该双光云台协同控制装置可以通过软件和/或硬件的方式实现,并集成在可进行在双光云台协同控制设备中。可选的,该双光云台协同控制设备包括但不限定于电脑、服务器等终端。本实施例中,以该双光云台协同控制设备为服务器为例进行详细说明。
参照图1A,该方法可以包括如下的步骤S110-S130:
S110、确定第一云台设备对焦于目标对象的第一旋转参数。
本实施例中,可以应用于对越障机器人中的双光云台的远程控制。具体的,该越障机器人可以在高压输电线路上行进,并通过双光云台录制在高压输电线路中的影像或者图像。进一步的,可以基于该影像或者图像对高压输电线路的本身或者周围环境进行分析,及时进行故障的检测和维修。
进一步的,双光云台可以包括分别装载有摄像装置的第一云台设备和第二云台设备。
示例性的,第一云台设备和第二云台设备可以搭载不同类型的摄像装置,如第一云台设备搭载可见光摄像头,第二云台设备搭载红外摄像头。
示例性的,第一云台设备和第二云台设备可以搭载不同配置的摄像装置,如不同像素级别的摄像头。
一般的,一方面,上位机可以向越障机器人发送控制指令,以控制越障机器人沿着高压输电线路行进;另一方面,还可以向越障机器人上的双光云台发送控制指令,以控制第一云台设备和第二云台设备旋转、摄像等操作。
本实施例中,对如何确定第一云台设备的第一旋转参数不作限定。
在一实施例中,可以通过上位机手动输入包括第一旋转参数的控制指令,以控制该第一云台设备旋转。
在又一实施例中,可以采用图像处理的方式自动确定第一旋转参数。具体的,图1B为本发明实施例1提供的一种第一旋转参数确定方法的流程图,参照图1B,步骤S110可以细化为如下步骤S111-S113:
S111、获取第一云台设备在第一倍数下拍摄的所述目标对象的第一图像。
本实施例中,目标对象为需要重点检测,并被聚焦拍摄的对象。示例性的,针对用于检测高压输电线路的越障机器人而言,该目标对象是高压输电线路中关键部件,如塔头竖直悬挂的绝缘子串,又如防震锤。
本实施例中,上位机可以在控制越障机器人行进的过程中,同时控制第一云台设备拍摄针对于高压输电线路上目标对象的第一图像。
需要注意的是,本实施例中,可以将第一倍数配置为低倍数,如1倍,以使得第一云台设备可以尽可能地获取在越障机器人行进路上更多的视野。
另外,本实施例中,图像中的目标对象,如本实施例中描述的第一图像中的目标对象,指的是实际的目标对象在第一图像中所对应的像素点。
S112、将所述目标对象在所述第一图像中的位置,确定为所述目标对象在所述第一云台设备的摄像区域的初始位置。
本实施例中,目标对象在摄像区域的相对位置,指的是实际的目标对象在经过摄像装置中的凸透镜等成像元器件投射到摄像区域的位置。进一步的,对于感光型的摄像装置而言,该摄像区域可以对应于摄像装置的感光区域。简而言之,摄像区域就是对应于摄像装置所能拍摄到的区域范围,也就是摄像装置所拍摄得到的图像所见的区域范围。
一般的,目标对象分布在越障机器人的行进路径中的不同位置,当第一云台设备使用同一摄像角度进行录制时,目标对象容易出现在摄像区域的边缘位置,不利于清晰的获取该目标对象所对应的图像,也就更不利于后续基于图像对目标对象进行故障分析。
本实施例中,为了及时获取目标对象的清晰图像,可以控制第一云台设备旋转,即调整第一云台设备的摄像角度,使得目标对象落于摄像区域中的目标位置。该目标位置较边缘位置而言,更加趋近于摄像区域的中心。当然可以将该目标位置直接设置为摄像区域的几何中心。
本实施例中,当将该目标位置直接设置为摄像区域的几何中心时,可以认为第一云台设备对焦于目标对象。
图1C为本发明实施例1提供的一种目标对象位于初始位置的示意图。参照图1C,本实施例中,可以在第一图像中标识出目标对象所在的目标区域,并以该目标区域的几何中心作为该目标对象在摄像区域的初始位置。如图1C中,使用3个矩形框标识出了3个目标对象(绝缘子串)的目标区域,该矩形框的几何中心,可以作为目标对象在第一图像中的位置,也就是目标对象在摄像区域的初始位置。
具体的,本实施例中,可以采用两种方式确定目标对象在第一云台设备的摄像区域的初始位置,包括:手动方式和自动方式。
1、手动方式
本实施例中,上位机可以从第一云台设备接收第一图像,并显示该第一图像;之后,接收作用于第一图像的第一用户操作,如画框的用户操作;响应于第一用户操作,以在第一图像中目标对象所在的区域绘制目标区域;将目标区域的中心位置,确定为目标对象在第一云台设备的摄像区域的初始位置。
其中,中心位置为目标区域的几何中心。如当目标区域为矩形框时,该中心位置为矩形框的中心;又如,当目标区域为圆形框时,该中心位置为圆形框的圆心。
2、自动方式
本实施例中,可以对第一图像进行预处理操作,并从第一图像中提取图像特征;将图像特征输入目标识别模型,以识别出第一图像中目标对象所在目标区域;将目标区域的中心位置,确定为目标对象在第一云台设备的摄像区域的初始位置。
其中,预处理操作可以使用图像降噪算法,去除摄像装置或外部环境产生的噪声干扰,以获得噪点少,清晰度高的第一图像;还可以使用图像增强算法来提高第一图像的对比度,增减目标对象的边缘信息等。具体的,可以拉伸对比度来增强灰度的动态范围;还可以使用直方图均衡来对全局图像进行均衡化处理等。
进一步的,图像特征可以是第一图像中的边缘特征等。其中,目标识别模型可以采用MobileNet-SSD、SSD、YOLO、Faster-RCNN和FPN等目标检测算法。优选的,可以将该目标识别模型设置为使用MobileNet-SSD目标检测算法的模型。
进一步的,在将图像特征输入目标识别模型之后,经过目标识别模型的识别处理,可以识别出目标对象的种类,也可以识别出目标对象在图像中的目标区域的位置和大小。相应的,可以根据该位置和大小,在第一图像中绘制矩形框,用于标识该目标对象所在的目标区域。
进一步的,则可以将该目标区域的中心位置作为目标对象在第一云台设备的摄像区域的初始位置。
进一步的,针对拍摄不清晰的问题,由于越障机器人在初次拍摄目标对象时,会调用目标识别模型来对目标对象的目标区域进行一次识别。如果因为拍摄不清晰导致第一图像的分辨率较低,从而检测不到目标对象的目标区域时,会发出令摄像装置继续对焦的指令,每次对焦后重新拍摄一张第一图像并进行识别,直到能够在第一图像中准确检测到目标对象的目标区域为止,保存这张清晰的第一图像到目标文件夹中用作后续使用。
S113、计算将所述目标对象从所述初始位置移动到所述摄像区域的目标位置时,所述第一云台设备所需的第一旋转参数。
本实施例中,第一旋转参数可以对应于旋转角度。另外,第一云台设备能在几个维度进行旋转,就可以对应几组旋转角度。如,第一云台设备可以在竖直方向和水平方向进行旋转,第一旋转参数则可以对应于第一云台设备在竖直方向上的旋转角度、在水平方向上的旋转角度。
本实施例中,当第一云台设备旋转时,第一云台设备上的摄像装置的摄像区域中所对应的影像同样也发生着变化。也就是说,随着第一云台设备的旋转,目标对象在摄像区域中的相对位置也随着旋转,而且二者是线性的对应关系。
在一具体的实施例中,图1D为本发明实施例1提供的一种目标对象在摄像区域中移动的示意图。参照图1D,本实施例中,当第一云台设备以第一摄像角度对高压输电线路进行拍摄时,目标对象(防震锤)位于摄像区域的右上方。当第一云台设备以第一旋转角度α从第一摄像角度旋转至第二摄像角度后,目标对象(防震锤)位于摄像区域的几何中心。
本实施例中,基于该旋转的线性对应关系,可以用来计算目标对象移动到目标位置,第一云台设备所需的第一旋转参数,如图1C中的第一旋转角度α。需要注意的是,当第一云台设备可以在竖直方向和水平方向进行旋转,第一旋转角度α可以表示为(αx,αy),其中,αx可以用于表示水平方向的第一旋转角度,αy可以用于表示竖直方向的第一旋转角度。
进一步的,本实施例中,可以将步骤S130细化为步骤S131-S134:
S1131、将所述初始位置与所述目标位置之间的差值,作为所述目标对象在所述摄像区域内移动的像素移动距离。
本实施例中,当第一云台设备可以在竖直方向和水平方向进行旋转时,可以分别对水平方向的第一旋转角度和竖直方向的第一旋转角度进行求解。之后,控制第一云台设备在竖直方向和水平方向分别进行旋转即可。
本实施例中,将求解水平方向的第一旋转参数(第一旋转角度)为例进行说明。
具体的,假设目标对象在摄像区域中的初始位置的水平坐标为xo,目标位置的水平坐标为x1,则目标对象在摄像区域内移动的像素移动距离dpixx可以表示为(x1-x0)。
S1132、根据预先测定的、实际距离与像素距离之间的线性对应关系,将所述像素移动距离换算为所述目标对象相对于所述第一云台设备移动的实际移动距离。
本实施例中,可以对第一云台设备中的摄像装置进行标定,以获取摄像装置对应的、实际距离与像素距离之间的线性对应关系。
示例性的,标定方法可以采用如下的方式:设置一个标定物,该标定位可以采用0.285m*0.289m的方形纸板。在摄像装置与该标定物之间的距离D分别为1、2、3、4和5m时,进行拍照。
进一步地,可以获取拍得的图像中,标定物的像素距离,并计算实际距离与像素距离之间的比例关系。
如,获得的数据为:
1、摄像装置距离标定物的距离D=1m,标定物在图像中的像素距离x=200pixels,y=300pixels,其中,x表示宽,y表示高;
2、摄像装置距离标定物的距离D=2m,标定物在图像中的像素距离x=100pixels,y=150pixels,其中,x表示宽,y表示高;
3、摄像装置距离标定物的距离D=3m,标定物在图像中的像素距离x=66pixels,y=100pixels,其中,x表示宽,y表示高;
4、摄像装置距离标定物的距离D=4m,标定物在图像中的像素距离x=50pixels,y=75pixels,其中,x表示宽,y表示高;
5、摄像装置距离标定物的距离D=5m,标定物在图像中的像素距离x=40pixels,y=60pixels,其中,x表示宽,y表示高。
从上述的数据可以推断得到,在摄像装置距离目标对象n米的垂直距离下,1个像素代表的实际距离为:x=0.285÷(200/n),y=0.289÷(300/n)。
也就是说,可以将0.285/200作为在单位距离下的实际距离与像素距离之间在水平方向的线性倍数,将0.289/300作为在单位距离下的实际距离与像素距离之间在竖直方向的线性倍数。
进一步的,假设第一云台设备中的摄像装置与目标对象的垂直距离为R1(单位为米),目标对象在水平方向的像素移动距离dpixx,则目标对象相对于第一云台设备移动的实际移动距离dx可以表示为:
dx=Px×dpixx×R1
其中,Px为在单位距离(如1m)下的实际距离与像素距离之间在水平方向的线性倍数,可以是Px=0.285/200=0.001425。
上述标定的过程中,均可以采用预设倍数进行拍摄,如1倍。进一步的,在一实施例中,为增加标定的精确度,可以在多个预置倍数下进行标定,之后,对多个预置倍数标定的结果采用平均的处理方式,求得最后的、在1倍放大倍数下的标定结果。
如,在放大倍数为2、4、8、10、15和20倍时分别进行标定,进一步的,去掉2倍和20倍两个误差相对较大的标定结果,取中间4、8、10和15倍对应的标定结果的平均值,作为最终的标定结果。
进一步的,还可以在标定后,在一个或多个象限,如1~4,给出共8个坐标值(横坐标x,纵坐标y)的误差补偿值,让检测精度更准5%左右。
S1133、基于所述第一云台设备、相对移动前的所述目标对象与相对移动后的所述目标对象三者之间形成的空间三角关系,使用所述实际移动距离,计算得到所述第一云台设备的第一旋转角度。
本实施例中,可以将第一云台设备、相对移动前的所述目标对象与相对移动后的所述目标对象三者在空间中的位置,设定为在空间中的三角形模型,进一步的,可以在该三角形模型中,使用三角关系,确定出三角形模型的各角度或者边的长度。
本实施例中,该三角形模型可以包括:等腰三角形或者直角三角形。
1、等腰三角形
本实施例中,图1E为本发明实施例1提供的一种第一云台设备、相对移动前的目标对象与相对移动后的目标对象三者的空间位置的示意图。当第一云台设备距离目标对象足够远时,旋转前后的第一云台设备与目标对象之间的垂直距离可以认为是相等的,即第一云台设备、相对移动前的目标对象与相对移动后的目标对象三者在空间中形成等腰三角形。
在一实施例中,可以确定第一云台设备与目标对象之间的实际距离;将实际距离作为等腰三角形的腰的长度、实际移动距离作为等腰三角形的底边的长度,基于三角形余弦定理,求得底边所对角的角度;将底边所对角的角度,确定为第一云台设备的第一旋转角度。
参照图1E,第一云台设备与相对移动前的目标对象之间的实际距离为dx,第一云台设备与相对移动后的目标对象之间的实际距离也为dx。相对移动前后的目标对象之间的距离为lx。第一旋转角度radx的余弦值可以表示为:
进一步的,通过求解反余弦值,即可以确定第一云台设备的第一旋转角度radx。
进一步的,确定第一云台设备与目标对象之间的实际距离也可以使用如下两种方法,可以包括:图像处理获取法、直接获取法。
1.1图像处理获取法
具体的,可以获取目标对象的实际尺寸;确定目标对象在第一图像中的像素尺寸;将像素尺寸与实际尺寸之间的比值,确定为实际比例;将标定物距离第一云台设备单位距离时,预先测得的、标定位对应的实际距离与像素距离之间的比值,作为参考比例;将实际比例与参考比例之间的比值,确定为距离倍数;将距离倍数与单位距离的乘积,作为第一云台设备与目标对象之间的实际距离。
1.2直接获取法
具体的,可以将第一云台设备移动至目标对象周边的预置点,该预置点的坐标可以存储在数据库中,并在数据库中存储该预置点到目标对象的目标距离;进一步的,可以从数据库中获取预置点与目标对象的目标距离;将目标距离,作为第一云台设备与目标对象之间的实际距离。
2、直角三角形
本实施例中,图1F为本发明实施例1提供的另一种第一云台设备、相对移动前的目标对象与相对移动后的目标对象三者的空间位置的示意图。当第一云台设备距离目标对象比较近时,第一云台设备、相对移动前的目标对象与相对移动后的目标对象三者在空间中形成直角三角形。
参照图1F,直角三角形的一直角边dx,对应于相对移动前的目标对象与相对移动后的目标对象两者之间的连线;另一直角边R1,对应于相对移动后的目标对象与第一云台设备之间的连线;斜边R0,对应于相对移动前的目标对象与第一云台设备之间的连线。每一条边的长度,对应的是距离。另外,图1E中的h为斜边R0上的高。
参照图1F中的三角关系,可以得到如下的公式:
dpixx=abs(x1-x0) (2)
dx=Px×dpixx×R1 (3)
其中,arctan为反正切函数;abs为绝对值函数;目标对象在摄像区域中的初始位置的水平坐标为xo,目标位置的水平坐标为x1,dpixx为目标对象在摄像区域内移动的像素移动距离;Px为在单位距离下的实际距离与像素距离之间在水平方向的线性倍数,可以是Px=0.285/200=0.001425;radx是第一云台设备的第一旋转角度。
结合公式(1)-(3),第一云台设备的第一旋转角度radx可以表示为:
radx=arctan(Px×dpixx)。
也就是说,可以将相对移动后的目标对象与第一云台设备之间的实际距离,作为第一距离,即R1;计算所述实际移动距离dx与所述第一距离R1的比值,即Px×dpixx;计算比值(Px×dpixx)所对应的反正切值;将反正切值,确定为第一云台设备的第一旋转角度。
在又一实施例中,可以根据第一云台设备与目标对象的之间的实际距离是否超过预设的距离阈值,来选择三角形模型的类型。示例性的,当第一云台设备与目标对象的之间的实际距离超过预设的距离阈值时,第一云台设备、相对移动前的目标对象与相对移动后的目标对象三者在空间中形成等腰三角形;当第一云台设备与目标对象的之间的实际距离低于预设的距离阈值时,第一云台设备、相对移动前的目标对象与相对移动后的目标对象三者在空间中形成直角三角形。
S1134、将所述第一旋转角度作为所述第一云台设备的第一旋转参数。
本实施例中,当使用第一旋转角度作为第一云台设备的第一旋转参数时,第一云台设备在接收到该第一旋转参数时,可以直接按照该第一旋转角度进行旋转。
S120、基于所述第一云台设备、所述第二云台设备和所述目标对象在空间中形成的三角关系,使用所述第一旋转参数计算所述第二云台设备对焦于所述目标对象的第二旋转参数。
图1G为本发明实施例1提供的一种第一云台设备、第二云台设备和目标对象三者的空间位置的示意图。参照图1G,本实施例中,可以确定第一云台设备与目标对象之间的第一实际距离d1;确定第二云台设备与目标对象之间的第二实际距离d2;将第一实际距离d1对应的第一边所对的内角确定为第一内角θ2;将第二实际距离d2对应的第二边所对的内角确定为第二内角θ1,第二内角θ1与第一旋转角度α互余;根据第二内角θ1与第一旋转角度α的互余关系,计算得到第二内角θ1;基于第一边、第二边、第一内角θ2和第二内角θ1在三角形中的三角关系,求得第一内角θ2;根据第一内角θ2与第二旋转角度β的互余关系,计算得到第二旋转角度β。
具体的,可以参考如下的公式:
θ1=90°-α (4)
β=90°-θ2 (7)
其中,arcsin为反正弦函数,sin为正弦函数。
结合公式(4)-(7),即可计算出第二旋转角度β,并将该第二旋转角度β作为第二云台设备的第二旋转参数。
需要说明的是,第一实际距离d1的确定方式以在上文中的详细描述过,如使用图像处理获取法、直接获取法进行确定。第二实际距离d2可以使用参考第一实际距离d1的确定方式进行确定。
S130、将所述第一旋转参数发送至第一云台设备,所述第二旋转参数发送至第二云台设备,以使所述第一云台设备和第二云台设备同步对焦于同一所述目标对象。
本实施例中,当使用第一旋转角度作为云台设备的旋转参数时,第一云台设备在接收到该第一旋转参数时,可以直接按照该第一旋转角度进行旋转。同理,第二云台设备在接收到该第二旋转参数时,可以直接按照该第二旋转角度进行旋转。
进一步的,在一实施例中,还可以设置第二倍数;控制第一云台设备与第二云台设备均以第二倍数拍摄目标对象。
一般的,可以将该第二倍数设置为大于第一倍数,以使得在旋转之后,目标对象可以占第二图像更大的比例,也就是说,可以从第二图像中更加清晰的观察目标对象。
在一实施例中,可以将当前第一云台设备中摄像装置的倍数,作为第一倍数;设置当所述第一云台设备对焦于所述目标对象时,所述目标对象占所述第一云台设备的第一摄像区域的目标比例;确定所述第一云台设备在未旋转前,所述目标对象占所述第一云台设备的第一摄像区域的原始比例;以所述目标比例与所述原始比例之间的比值,作为放大倍数;将所述第一倍数与所述放大倍数的乘积,作为第二倍数。
需要说明的是,一般情况下,在较高倍数的情况下,旋转云台设备,以调整目标对象在摄像区域中的相对位置,容易产生较为强烈的抖动。出现该抖动的原因是,随着摄像装置倍数的增加,每一单位的旋转角度,所带来的摄像区域中目标对象的位移像素更多。
基于上述的因素,如果手动调整云台设备的旋转参数,以目标对象在摄像区域中的相对位置作为反馈,再手动调整云台设备的旋转参数,直到目标对象在摄像区域中的目标位置为止,这需要多次的不顺畅的尝试,也不一定能将目标对象最终调到摄像区域中的目标位置。
而本实施例中,巧妙的先直接通过图像处理的方式计算出云台设备的旋转参数,并根据该旋转参数控制云台设备旋转,以将目标对象调整到摄像区域中的目标位置;之后,还根据第一云台设备、第二云台设备和目标对象在空间中形成的三角关系,根据第一旋转参数计算出第二旋转参数,而无需再使用手动操作的方式设置第二旋转参数;之后,设置双光云台采用较第一倍数高的第二倍数进行第二图像的拍摄,使得整个云台控制的过程,拍摄的过程,更加的顺畅和稳定,实现确定双光云台的旋转参数的快速性和准确性,以及节约了控制时间的技术效果。
特别的,针对第一图像中具有多个目标对象的情况,还可以分别计算每一目标对象所对应的第一云台设备的第一旋转参数,避免了因手动调节第一云台设备的第一旋转角度,在目标对象较多且需要逐个微调的情况下,比较耗时,工作效率较低的问题。
进一步的,还可以对多个目标对象的拍摄顺序进行优化,减少第一云台设备和第二云台设备总的旋转角度,大大节省时间成本和电力成本。
另外,一般的,户外环境网络不佳,网络连接经常断开,如果一直需要多次远程控制双光云台转动,网络连接断开会导致双光云台协同控制效果较差,导致工作效率降低,而采用上述的双光云台协同控制方式,可以一次性获取旋转角度,将多次控制压缩为一次准确的控制,避免了因网络质量不好所带来的误差累积,从而提高了控制的精确度和效率。
在一具体的应用实施例中,越障机器人在行进过程中,双头云台的摄像装置可能会遇到树叶等遮挡物的遮挡,当越障机器人在高压输电线路上行进到能够正常拍摄到目标对象的位置后,如果使用目标识别模型未检测到目标对象的目标区域时,也可以判断为摄像装置的视线受到遮挡。此时,可以控制该越障机器人继续前进寻找合适的无遮挡的拍摄点,运动过程中目标识别模型会实时检测拍摄到的每一帧第一图像,一旦检测到待识别的目标对象,越障机器人便会结束前进并开始执行后续的计算旋转参数(包括第一旋转参数和第二旋转参数)、旋转双光云台(包括第一云台设备和第二云台设备)等一系列的步骤。同时会将该点的线上位置记录保存,再更新后台数据库的初次拍摄位置信息,后续巡检时便会运动到该点来拍照,不会受到遮挡物的干扰影响。
实施例2
图2为本发明实施例2提供的一种双光云台协同控制装置的结构示意图。本申请提供一种双光云台协同控制装置,可以通过软件和/或硬件的方式实现,并集成在可进行在双光云台协同控制设备中。可选的,该双光云台协同控制设备可以是云台设备的上位机,该上位机包括但不限定于电脑、服务器等终端。本实施例中,以该双光云台协同控制设备是服务器为例进行详细说明。
参照图3,该双光云台协同控制装置具体包括如下结构:第一旋转参数确定模块210、第二旋转参数确定模块220和旋转参数发送模块230。
第一旋转参数确定模块210,用于确定第一云台设备对焦于目标对象的第一旋转参数;
第二旋转参数确定模块220,用于基于所述第一云台设备、所述第二云台设备和所述目标对象在空间中形成的三角关系,使用所述第一旋转参数计算所述第二云台设备对焦于所述目标对象的第二旋转参数;
旋转参数发送模块230,用于将所述第一旋转参数发送至第一云台设备,所述第二旋转参数发送至第二云台设备,以使所述第一云台设备和第二云台设备同步对焦于同一所述目标对象。
本实施例的技术方案中,巧妙的先直接通过图像处理的方式计算出云台设备的旋转参数,并根据该旋转参数控制云台设备旋转,以将目标对象调整到摄像区域中的目标位置;之后,还根据第一云台设备、第二云台设备和目标对象在空间中形成的三角关系,根据第一旋转参数计算出第二旋转参数,而无需再使用手动操作的方式设置第二旋转参数;之后,设置双光云台采用较第一倍数高的第二倍数进行第二图像的拍摄,使得整个云台控制的过程,拍摄的过程,更加的顺畅和稳定,实现确定双光云台的旋转参数的快速性和准确性,以及节约了控制时间的技术效果。
在上述技术方案的基础上,第一旋转参数确定模块210,包括:
第一图像获取单元,用于获取第一云台设备在第一倍数下拍摄的所述目标对象的第一图像。
初始位置确定单元,用于将所述目标对象在所述第一图像中的位置,确定为所述目标对象在所述第一云台设备的摄像区域的初始位置。
第一旋转参数计算单元,用于计算将所述目标对象从所述初始位置移动到所述摄像区域的目标位置时,所述第一云台设备所需的第一旋转参数。
在上述技术方案的基础上,第一旋转参数计算单元,包括:
像素移动距离确定子单元,用于将所述初始位置与所述目标位置之间的差值,作为所述目标对象在所述摄像区域内移动的像素移动距离。
实际移动距离确定子单元,用于根据预先测定的、实际距离与像素距离之间的线性对应关系,将所述像素移动距离换算为所述目标对象相对于所述第一云台设备移动的实际移动距离。
第一旋转角度确定子单元,用于基于所述第一云台设备、相对移动前的所述目标对象与相对移动后的所述目标对象三者之间形成的空间三角关系,使用所述实际移动距离,计算得到所述第一云台设备的第一旋转角度。
第一旋转参数确定子单元,用于将所述第一旋转角度作为所述第一云台设备的第一旋转参数。
在上述技术方案的基础上,所述第一云台设备、相对移动前的所述目标对象与相对移动后的所述目标对象三者在空间中形成等腰三角形;
所述第一旋转角度确定子单元,具体用于:确定所述第一云台设备与所述目标对象之间的实际距离;将所述实际距离作为所述等腰三角形的腰的长度、所述实际移动距离作为所述等腰三角形的底边的长度,基于三角形余弦定理,求得所述底边所对角的角度;将所述底边所对角的角度,确定为所述第一云台设备的第一旋转角度。
在上述技术方案的基础上,所述第一云台设备、相对移动前的所述目标对象与相对移动后的所述目标对象三者在空间中形成直角三角形;其中,所述直角三角形的一直角边,对应于所述相对移动前的所述目标对象与相对移动后的所述目标对象两者之间的连线;另一直角边,对应于相对移动后的所述目标对象与所述第一云台设备之间的连线;斜边,对应于相对移动前的所述目标对象与所述第一云台设备之间的连线;
所述第一旋转角度确定子单元,具体用于:将相对移动后的目标对象与所述第一云台设备之间的实际距离,作为第一距离;计算所述实际移动距离与所述第一距离的比值;计算所述比值所对应的反正切值;将所述反正切值,确定为所述第一云台设备的第一旋转角度。。
在上述技术方案的基础上,第二旋转参数确定模块220,包括:
第一实际距离确定单元,用于确定所述第一云台设备与所述目标对象之间的第一实际距离。
第二实际距离确定单元,用于确定所述第二云台设备与所述目标对象之间的第二实际距离。
第一内角确定单元,用于将所述第一实际距离对应的第一边所对的内角确定为第一内角。
第二内角确定单元,用于将所述第二实际距离对应的第二边所对的内角确定为第二内角,所述第二内角与所述第一旋转角度互余。
第二内角计算单元,用于根据所述第二内角与所述第一旋转角度的互余关系,计算得到所述第二内角。
第一内角计算单元,用于基于所述第一边、第二边、第一内角和第二内角在三角形中的三角关系,求得所述第一内角。
第二旋转角度计算单元,用于根据所述第一内角与所述第二旋转角度的互余关系,计算得到所述第二旋转角度,将所述第二旋转角度作为所述第二云台设备的第二旋转参数。
在上述技术方案的基础上,该装置还包括:
第二倍数设置模块,用于在所述将所述第一旋转参数发送至第一云台设备,所述第二旋转参数发送至第二云台设备之后,设置第二倍数。
拍摄模块,用于控制所述第一云台设备与所述第二云台设备均以所述第二倍数拍摄所述目标对象。
在上述技术方案的基础上,该第二倍数设置模块,包括:
第一倍数确定单元,用于将当前第一云台设备中摄像装置的倍数,作为第一倍数。
目标比例确定单元,用于设置当所述第一云台设备对焦于所述目标对象时,所述目标对象占所述第一云台设备的第一摄像区域的目标比例。
原始比例确定单元,用于确定所述第一云台设备在未旋转前,所述目标对象占所述第一云台设备的第一摄像区域的原始比例。
放大倍数确定单元,用于以所述目标比例与所述原始比例之间的比值,作为放大倍数。
第二倍数计算单元,用于将所述第一倍数与所述放大倍数的乘积,作为第二倍数。
实施例3
图3为本发明实施例3提供的一种双光云台协同控制设备的结构示意图。如图3所示,该双光云台协同控制设备包括:处理器30、存储器31、输入装置32以及输出装置33。该双光云台协同控制设备中处理器30的数量可以是一个或者多个,图3中以一个处理器30为例。该双光云台协同控制设备中存储器31的数量可以是一个或者多个,图3中以一个存储器31为例。该双光云台协同控制设备的处理器30、存储器31、输入装置32以及输出装置33可以通过总线或者其他方式连接,图3中以通过总线连接为例。该双光云台协同控制设备为云台设备的上位机,该上位机可以是电脑和服务器等。本实施例以双光云台协同控制设备为服务器进行详细说明,该服务器可以是独立服务器或集群服务器。
存储器31作为一种计算机可读存储介质,可用于存储软件程序、计算机可执行程序以及模块,如本发明任意实施例所述的双光云台协同控制方法对应的程序指令/模块(例如,双光云台协同控制装置中的第一旋转参数确定模块210、第二旋转参数确定模块220和旋转参数发送模块230)。存储器31可主要包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序;存储数据区可存储根据设备的使用所创建的数据等。此外,存储器31可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中,存储器31可进一步包括相对于处理器30远程设置的存储器,这些远程存储器可以通过网络连接至设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
输入装置32可用于接收输入的数字或者字符信息,以及产生与双光云台协同控制设备的设置以及功能控制有关的键信号输入,还可以是用于获取图像的摄像头以及获取音频数据的拾音设备。输出装置33可以包括扬声器等音频设备。需要说明的是,输入装置32和输出装置33的具体组成可以根据实际情况设定。
处理器30通过运行存储在存储器31中的软件程序、指令以及模块,从而执行设备的各种功能应用以及数据处理,即实现上述的双光云台协同控制方法。
实施例4
本发明实施例4还提供一种包含计算机可执行指令的存储介质,所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行一种双光云台协同控制方法,包括:
确定第一云台设备对焦于目标对象的第一旋转参数;
基于所述第一云台设备、所述第二云台设备和所述目标对象在空间中形成的三角关系,使用所述第一旋转参数计算所述第二云台设备对焦于所述目标对象的第二旋转参数;
将所述第一旋转参数发送至第一云台设备,所述第二旋转参数发送至第二云台设备,以使所述第一云台设备和第二云台设备同步对焦于同一所述目标对象。
当然,本发明实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质,其计算机可执行指令不限于如上所述的双光云台协同控制方法操作,还可以执行本发明任意实施例所提供的双光云台协同控制方法中的相关操作,且具备相应的功能和有益效果。
通过以上关于实施方式的描述,所属领域的技术人员可以清楚地了解到,本发明可借助软件及必需的通用硬件来实现,当然也可以通过硬件实现,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,如计算机的软盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory,RAM)、闪存(FLASH)、硬盘或光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是机器人,个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明任意实施例所述的双光云台协同控制方法。
值得注意的是,上述双光云台协同控制装置中,所包括的各个单元和模块只是按照功能逻辑进行划分的,但并不局限于上述的划分,只要能够实现相应的功能即可;另外,各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本发明的保护范围。
应当理解,本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如,如果用硬件来实现,和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(PGA),现场可编程门阵列(FPGA)等。
在本说明书的描述中,参考术语“在一实施例中”、“在又一实施例中”、“示例性的”或“在具体的实施例中”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
虽然,上文中已经用一般性说明、具体实施方式及试验,对本发明作了详尽的描述,但在本发明基础上,可以对之作一些修改或改进,这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此,在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进,均属于本发明要求保护的范围。
Claims (8)
1.一种双光云台控制方法,所述双光云台包括分别搭载有摄像装置的第一云台设备和第二云台设备,其特征在于,包括:
确定第一云台设备对焦于目标对象的第一旋转参数,包括:获取第一云台设备在第一倍数下拍摄的第一图像;
将目标对象在所述第一图像中的位置,确定为所述目标对象在所述第一云台设备的摄像区域的初始位置;
计算将所述目标对象从所述初始位置移动到所述摄像区域的目标位置时,所述第一云台设备所需的第一旋转参数,包括:
将所述初始位置与所述目标位置之间的差值,作为所述目标对象在所述摄像区域内移动的像素移动距离;
根据所述第一云台设备预先测定的、实际距离与像素距离之间的线性对应关系,将所述像素移动距离换算为所述目标对象相对于所述第一云台设备移动的实际移动距离;
基于所述第一云台设备、移动前的所述目标对象与移动后的所述目标对象三者之间形成的空间三角关系,根据所述第一云台设备与所述目标对象之间的实际距离是否超过预设的距离阈值,判定三角形模型的类型;
使用所述实际移动距离,计算得到所述第一云台设备的第一旋转角度;
将所述第一旋转角度作为所述第一云台设备的第一旋转参数;
基于所述第一云台设备、所述第二云台设备和所述目标对象在空间中形成的三角关系,使用所述第一旋转参数计算所述第二云台设备对焦于所述目标对象的第二旋转参数;
包括:
确定所述第一云台设备与所述目标对象之间的第一实际距离;
确定所述第二云台设备与所述目标对象之间的第二实际距离;
将所述第一实际距离对应的第一边所对的内角确定为第一内角;
将所述第二实际距离对应的第二边所对的内角确定为第二内角,所述第二内角与所述第一旋转角度互余;
根据所述第二内角与所述第一旋转角度的互余关系,计算得到所述第二内角;
基于所述第一边、第二边、第一内角和第二内角在三角形中的三角关系,求得所述第一内角;
根据所述第一内角与第二旋转角度的互余关系,计算得到所述第二旋转角度;将所述第二旋转角度作为所述第二云台设备的第二旋转参数;
将所述第一旋转参数发送至第一云台设备,所述第二旋转参数发送至第二云台设备,以使所述第一云台设备和第二云台设备同步对焦于同一所述目标对象。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一云台设备、移动前的所述目标对象与移动后的所述目标对象三者在空间中形成等腰三角形;
所述基于所述第一云台设备、移动前的所述目标对象与移动后的所述目标对象三者之间形成的空间三角关系,使用所述实际移动距离,计算得到所述第一云台设备的第一旋转角度,包括:
确定所述第一云台设备与所述目标对象之间的实际距离;
将所述实际距离作为所述等腰三角形的腰的长度、所述实际移动距离作为所述等腰三角形的底边的长度,基于三角形余弦定理,求得所述底边所对角的角度;
将所述底边所对角的角度,确定为所述第一云台设备的第一旋转角度。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一云台设备、移动前的所述目标对象与移动后的所述目标对象三者在空间中形成直角三角形;其中,所述直角三角形的一直角边,对应于所述移动前的所述目标对象与移动后的所述目标对象两者之间的连线;另一直角边,对应于移动后的所述目标对象与所述第一云台设备之间的连线;斜边,对应于移动前的所述目标对象与所述第一云台设备之间的连线;
所述基于所述第一云台设备、移动前的所述目标对象与移动后的所述目标对象三者之间形成的空间三角关系,使用所述实际移动距离,计算得到所述第一云台设备的第一旋转角度,包括:
计算目标对象的像素移动距离所对应的反正切值;
将所述反正切值,确定为所述第一云台设备的第一旋转角度。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述将所述第一旋转参数发送至第一云台设备,所述第二旋转参数发送至第二云台设备之后,还包括:
设置第二倍数;
控制所述第一云台设备与所述第二云台设备均以所述第二倍数拍摄所述目标对象。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述设置第二倍数,包括:
将当前第一云台设备中摄像装置的倍数,作为第一倍数;
设置当所述第一云台设备对焦于所述目标对象时,所述目标对象占所述第一云台设备的第一摄像区域的目标比例;
确定所述第一云台设备在未旋转前,所述目标对象占所述第一云台设备的第一摄像区域的原始比例;
以所述目标比例与所述原始比例之间的比值,作为放大倍数;
将所述第一倍数与所述放大倍数的乘积,作为第二倍数。
6.一种双光云台控制装置,所述双光云台包括分别搭载有摄像装置的第一云台设备和第二云台设备,其特征在于,包括:
第一旋转参数确定模块,用于确定第一云台设备对焦于目标对象的第一旋转参数,包括:
获取第一云台设备在第一倍数下拍摄的第一图像;
将目标对象在所述第一图像中的位置,确定为所述目标对象在所述第一云台设备的摄像区域的初始位置;
计算将所述目标对象从所述初始位置移动到所述摄像区域的目标位置时,所述第一云台设备所需的第一旋转参数,包括:
将所述初始位置与所述目标位置之间的差值,作为所述目标对象在所述摄像区域内移动的像素移动距离;
根据所述第一云台设备预先测定的、实际距离与像素距离之间的线性对应关系,将所述像素移动距离换算为所述目标对象相对于所述第一云台设备移动的实际移动距离;
基于所述第一云台设备、移动前的所述目标对象与移动后的所述目标对象三者之间形成的空间三角关系,根据所述第一云台设备与所述目标对象之间的实际距离是否超过预设的距离阈值,判定三角形模型的类型;
使用所述实际移动距离,计算得到所述第一云台设备的第一旋转角度;
将所述第一旋转角度作为所述第一云台设备的第一旋转参数;
第二旋转参数确定模块,用于基于所述第一云台设备、所述第二云台设备和所述目标对象在空间中形成的三角关系,使用所述第一旋转参数计算所述第二云台设备对焦于所述目标对象的第二旋转参数;
包括:
确定所述第一云台设备与所述目标对象之间的第一实际距离;
确定所述第二云台设备与所述目标对象之间的第二实际距离;
将所述第一实际距离对应的第一边所对的内角确定为第一内角;
将所述第二实际距离对应的第二边所对的内角确定为第二内角,所述第二内角与所述第一旋转角度互余;
根据所述第二内角与所述第一旋转角度的互余关系,计算得到所述第二内角;
基于所述第一边、第二边、第一内角和第二内角在三角形中的三角关系,求得所述第一内角;
根据所述第一内角与第二旋转角度的互余关系,计算得到所述第二旋转角度;将所述第二旋转角度作为所述第二云台设备的第二旋转参数;
旋转参数发送模块,用于将所述第一旋转参数发送至第一云台设备,所述第二旋转参数发送至第二云台设备,以使所述第一云台设备和第二云台设备同步对焦于同一所述目标对象。
7.一种双光云台控制设备,其特征在于,包括:存储器以及一个或多个处理器;
所述存储器,用于存储一个或多个程序;
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-5中任一所述的双光云台控制方法。
8.一种包含计算机可执行指令的存储介质,其特征在于,所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如权利要求1-5中任一所述的双光云台控制方法。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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