CN113785298A - 用于追踪对象的图像获取设备 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种图像获取设备，所述图像获取设备包括：处理器；存储器模块，其与处理器通信地联结；相机，其与处理器通信地联结；以及所述处理器被配置为：从所述相机接收图像数据；基于所述图像数据判定是否存在预定对象；如果检测到存在预定对象，判定所述预定对象正在移动还是静止；并且如果所述预定对象静止了至少预定时间段，则在所述存储器模块中记录所述预定对象静止的持续时间。

Description

用于追踪对象的图像获取设备
技术领域
本公开涉及一种追踪对象的能用相机的装置。更具体地，本公开涉及通过学习个体的习惯来追踪一个或多个个体的能用相机的装置。
背景技术
近年来，已经出现了适用于追踪个体的监测系统。这些系统使操作者能够选择目标个体并且指示监测系统对该个体进行自主监视。
根据一些实施方案，用于自主监测的相机的系统可以被实施，以追踪限定空间中的感兴趣的个体。该相机的系统可以被配置为“传递”(hand off)地监测目标个体，以确保持续地监测个体，直到他们离开限定空间。例如，US 6 437 819B1公开了一种自动录像人员追踪系统。
发明内容
发明者已经认识到需要一种改进的自动追踪设备和系统。因此，提供了图像获取设备。所述图像获取设备包括：处理器；存储器模块，其与所述处理器通信地联接；相机，其与所述处理器通信地联接；以及所述处理器被配置为：从所述相机接收图像数据；基于所述图像数据判定是否存在预定对象；如果检测到存在预定对象，判定所述预定对象正在移动还是静止；并且如果所述预定对象静止了至少预定时间段，在所述存储器模块中记录所述预定对象静止的持续时间。
本公开的实施例可以使得能够对感兴趣的对象或预定对象的追踪并且学习对象的公共地点。如果图像获取设备丢失对感兴趣的对象的追踪，学习对象的公共地点有利于图像获取设备快速地发现感兴趣的对象的能力。此外，如果丢失了第一感兴趣的对象或其不再是感兴趣的对象，图像获取设备能够快速地发现第二感兴趣的对象。
感兴趣的对象可以包括但不限于：动物或机器人实体。例如，图像获取设备可以通过记录人类静止的各个位置来学习人类的习惯。人类可能静止的地点可以包括：例如，餐桌、沙发、厨房或床。本申请上下文中的静止表示对象基本上静止，其仍可以包括讲话或调整位置的行为。
所述相机可以是云台相机，其包括通信地联接到所述处理器以感测所述相机的坐标的角度传感器，所述相机被配置为追踪移动的所述预定对象。
所述图像获取设备可以被配置为：如果所述图像获取设备判定所述预定对象静止，将面向所述预定对象的所述相机的坐标记录在所述存储器模块中。
追踪设备可以被配置为汇总列表，所述列表包括所记录的所述相机的坐标和在所记录的所述相机的坐标中所述预定对象静止的持续时间。
所述图像获取设备可以被配置为基于所述预定对象静止的持续时间，对所述列表进行优先级排序。
所述图像获取设备可以被配置为：如果图像获取设备未检测到预定对象，则通过进行了优先级排序的坐标的列表依次设定所述云台相机，直到检测到预定对象。
所述图像获取设备可以被配置为持续地更新所述列表。
所述图像获取设备可以被配置为：如果所述预定对象正在移动，则使用所述云台相机追踪所述预定对象。
所述图像获取设备可以被配置为：如果移动的预定对象在追踪期间丢失了，则在所述预定对象静止过的坐标处搜索预定对象。
可以基于进行了优先级排序的列表搜索所述预定对象。
所述图像获取设备的相机可以是RGB相机。
所述图像获取设备的相机可以是IR相机。
提供一种追踪系统，所述追踪系统包括多个图像获取设备。
除非另有矛盾，否则上述元件与说明书中的元件可以进行组合。
可以理解，前文一般描述和以下详细描述仅是示例性和说明性的，并且不是对所要求保护的公开的限制。
并入说明书中并且作为说明书的组成部分的附图示出本公开的实施例，并且连同描述一起用来解释其原理。
附图说明
图1示出根据本公开的实施例的示例性图像获取设备的外观；
图2是示例性图像获取设备的处理系统的图示；
图3是示出根据本公开的实施例的示例性方法的流程图；
图4A-4D是示出示例性图像获取设备的操作的图画；以及
图5是示出由示例性图像获取设备积累的数据集的示例的表格。
具体实施方式
现在将详细参照本公开的示例性实施例，其示例在附图中示出。如果可能，整个附图将使用相同的标号表示相同或相似的部件。
图1示出根据本公开的实施例的示例性图像获取设备10的外观。图像获取部件10可以包括相机12。相机12可以是任何合适的相机，例如彩色相机或红外相机。图像获取设备10可以被配置为使相机12摇摄、倾斜和变焦(PTZ)，特别是，第一可旋转部14可以被配置为围绕Y轴旋转(摇摄)，并且第二可旋转部16可以被配置为围绕与Y轴正交的X轴旋转(倾斜)。图像获取设备12可以包括配置为安装到表面的底座18。
图2中示出了示例性图像获取设备的处理系统的图示。图像获取设备10可以包括控制可旋转部14、16的摇摄和倾斜的电机14a、16a，一个以上的角度传感器14b、16b，诸如中央处理单元(CPU)的处理设备20，以及存储器30等。
图像获取设备10可以被配置为处理从限定空间或预定区域得到的数据以帮助执行感兴趣的对象的追踪。这样的图像获取设备10在本领域已知，并且本领域的技术人员将理解在不脱离本公开的范围的情况下，任何这样的图像获取设备10都可以在本图像获取设备中实施。
CPU 20可以被配置为操作数据、执行计算和执行代码，以实施本公开的实施例。例如，判定预定对象的静止、移动、丢失、汇总列表、对列表进行优先级排序、执行搜索协议等。CPU 20可以连接到与图像获取设备10相关联的一个以上的数据库和/或其他存储器(例如，RAM、ROM等)，以便能够存储与感兴趣的对象相关的数据。本领域的技术人员将认识到，此处讨论的关于这样的数据库和/或存储器的信息不旨在为限制性的。
CPU 20可以被配置为从一个以上的角度传感器14a、14b接收数据。例如，CPU 20可以接收关于第一和第二电机14、16的状态和/或位置的数据等。
图像获取设备10可以包括一个以上的系统控制器，该系统控制器可以被配置为从CPU 20接收信息和/或命令，并且执行那些命令以控制图像获取设备10。例如，控制器可以将第一和第二电机14和16定位到与判定的“有意义的地点”相关联的坐标，使得相机12能够发现感兴趣的对象。
图3的流程图示出了根据本公开的实施例的示例性方法，图3将与图4A-4D中演示图像获取设备10如何进行操作的图画一起被讨论。
步骤1
根据本公开的实施例，在图像获取设备10发现感兴趣的对象之后，其被配置为追踪该对象，这在图4A中示出。
步骤2
接下来，图像获取设备10判定该对象是否是停止的，例如静止。这在图4B中示出。
步骤3
如果判定出对象是停止的，例如超过3秒，图像获取设备10启动计时器，该计时器记录对象在特定位置停止的时间量。此外，图像获取设备10记录从第一和第二角度传感器读取的第一和第二电机的坐标。该数据记录在图像获取设备10的存储器中并持续地更新。如果对象再次开始移动，图像获取设备终止计时器并且记录感兴趣的对象停止的时间总量。
一旦该值被记录在存储器中，CPU判定记录的数据集在“有意义的地点”的列表中应该具有的优先级。例如，CPU可以基于感兴趣的对象停止或静止的时间总量对记录的坐标进行优先级排序。时间总量被解释为总累计时间。例如，第一天，某人在第一和第二电机坐标X1，Y1处的沙发上花费了50分钟。第二天，该人在第一和第二电机坐标X1，Y1处的沙发上花费了60分钟。坐标X1，Y1的累积量是110分钟。如图4A-4D中所示，各个位置①、②、③被记录为感兴趣的对象停止过的“有意义的地点”或坐标，其中感兴趣的对象被描述为人。
步骤4
如果判定该人不是停止的，然后CPU基于图像获取设备10所处理的数据判定感兴趣的对象是否在视野内。如果感兴趣的对象在视野内，然后方法返回到步骤1。如果在视野内未检测到对象或“丢失”，则CPU执行搜索协议。这在图4C中示出。
步骤5
为了执行搜索协议，CPU汇总记录的所花费的时间的列表，因为其与图像获取设备10的第一和第二电机坐标有关。图5中示出该列表的示例。将列出的坐标和相关的汇总时间整合到表格中并且规定优先级。基于汇总时间确定坐标集的优先级，即，基于感兴趣的对象花费最长时间所在的位置设定优先级。在图5示出的示例中，该人在位置②处花费了最长时间，因此位置②被分配最高优先级。
步骤6
搜索协议可以使用具有指定优先级的汇总列表以搜索感兴趣的对象，通过将图像获取设备10定向到最高优先级的坐标以找到感兴趣的对象。然而，还可以设想图像获取设备10可以通过进行了优先级排序的坐标的列表依次地定向图像获取设备10(例如云台相机)来搜索感兴趣的对象。
步骤7
对于图像获取设备10移动到的各个坐标集，图像获取设备判定是否发现感兴趣的对象。例如，返回到图5中示出的表格1，位置②被分配了最高优先级。因此，图像获取设备10移动到相关坐标，然后判定是否在相机12的视野内检测到感兴趣的对象。在图4D中描述这种情况。
感兴趣的对象可以是指定的特定对象，例如在面部识别数据库中记录了面部特征的个体。这样，图像获取设备10可以搜索个体。然而，可以设想，感兴趣的对象可以简单的是任何分类，例如人、狗、机器人等。因此，如图4D中所示，图像获取设备10已经判定位于位置②的第二人是感兴趣的对象，并且图像获取设备10可以返回到步骤1。然而，如果未发现感兴趣的对象，图像获取设备10可以进行到有意义的地点的汇总列表中的第二、第三、第四等优先级的坐标，直到判定检测到感兴趣的对象。
尽管已经参照图像获取设备10讨论了本公开，但是可以设想多个图像获取设备10可以被配置为作为追踪系统或网络一起操作。追踪系统可以无线地连接到一起。
在包括权利要求书的整个描述中，除非另有说明，否则术语“包括”应该理解为“包括至少一个”的同义词。此外，除非另有说明，否则在包括权利要求书的描述中设定的任何区间应该理解为包括其端值。描述的元件的特定值应该理解为本领域技术人员已知的公认的制造或工业公差以内，并且术语“大体地”和/或“适当地”和/或“一般地”应该理解为表示落在该公认的公差以内。
如果引用了国家、国际或其他标准机构的任何标准(如ISO等)，则此类引用旨在参照国家或国际标准机构自本说明书优先权日定义的标准。对于这样的标准的任何后续实质性更改无意于修改本公开和/或权利要求书的范围和/或定义。
尽管这里已经参照特定实施例描述了本公开，但是可以理解，这些实施例仅是本公开的原理和应用的说明。
本说明书和例子仅是示例性，本公开的真正范围由以下权利要求书表示。

Claims (13)

1.一种图像获取设备，包括：
处理器；
存储器模块，其与所述处理器通信地联接；
相机，其与所述处理器通信地联接；以及
所述处理器被配置为：
从所述相机接收图像数据；
基于所述图像数据判定是否存在预定对象；
如果检测到存在预定对象，判定所述预定对象正在移动还是静止；并且
如果所述预定对象静止了至少预定时间段，则在所述存储器模块中记录所述预定对象静止的持续时间。
2.根据权利要求1所述的图像获取设备，其中所述相机是云台相机，所述云台相机包括与所述处理器通信地联接以感测所述相机的坐标的角度传感器，所述相机被配置为追踪移动的所述预定对象。
3.根据权利要求2所述的图像获取设备，其被配置为：如果所述预定对象静止，将面向所述预定对象的所述相机的坐标记录在所述存储器模块中。
4.根据权利要求3所述的图像获取设备，其中所述图像获取设备被配置为汇总列表，所述列表包括所述相机的记录的坐标和所述预定对象在所述相机的记录的坐标中静止的持续时间。
5.根据权利要求4所述的图像获取设备，其中所述图像获取设备被配置为基于所述预定对象静止的持续时间，对所述列表进行优先级排序。
6.根据权利要求5所述的图像获取设备，其被配置为：如果未检测到预定对象，则通过进行了优先级排序的所述坐标的所述列表依次设定所述云台相机，直到检测到预定对象。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的图像获取设备，其中所述图像获取设备被配置为持续地更新所述列表。
8.根据权利要求2至7中任一项所述的图像获取设备，其被配置为：如果所述预定对象正在移动，则使用所述云台相机追踪所述预定对象。
9.根据权利要求8所述的图像获取设备，其中，如果移动的所述预定对象在追踪期间丢失了，则在所述预定对象静止过的坐标处搜索所述对象。
10.根据权利要求9所述的图像获取设备，其中基于进行了优先级排序的所述列表搜索所述对象。
11.根据上述权利要求中任一项所述的图像获取设备，其中所述相机是RGB相机。
12.根据上述权利要求中任一项所述的图像获取设备，其中所述相机是IR相机。
13.一种追踪系统，其包括多个根据权利要求1至12中任一项所述的图像获取设备。
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